自保护药芯焊丝制造技术

本发明专利技术提出了一种自保护药芯焊丝，包括钢带和焊药，焊药填充于钢带中，以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒5～10％、硅铁合金4～10％、石墨10～20％、中碳铬铁35～45％、钼铁10～20％、氮化硼3～6％与锰硅合金3～9％；所述焊药填充于钢带中的填充率为40～50％。药芯焊丝在室温及高温环境下都具有高硬度，可减少工件使用温度对材料的限制，扩大硬面材料的使用场合。

Self shielded flux cored wire

The invention provides a self shielded flux cored wire, including steel and welding flux filled in steel, with flux based on the total weight, according to the weight percentage, the flux components are as follows: TiO2 nanoparticles 5 ~ 10%, 4 ~ 10% ferrosilicon alloy and graphite from 10 to 20%, 35 carbon ferrochrome ~ 45%, 10 ~ 20% molybdenum and boron nitride 3 ~ 6% and 3 ~ 9% manganese silicon alloy; the welding filler in the strip in the filling rate is 40 ~ 50%. Flux cored wire with high hardness at room temperature and high temperature environment, can reduce the workpiece temperature on the material limit, expand the use of hard materials.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于焊接材料
，具体涉及一种自保护药芯焊丝。
技术介绍
目前硬面堆焊材料主要分为三个方向：一种是手工电焊条类，一种是焊丝类，一种是带极焊带类，其中焊丝类堆焊材料又分为埋弧焊丝和自保护药芯焊丝。自保护药芯焊丝是一种不需要外加气体或焊剂保护，是一种高效、省料、低成本的药芯焊丝，高效：因其易于实现自动化、焊缝无熔渣，无清渣问题，可实现连续焊接；省料：因为药芯焊丝可节约25％左右的熔敷金属；低成本：因其不需要气体或焊剂保护，从而降低生产成本，但现在市场上的堆焊材料在室温环境下使用，堆焊面硬度值很难达到60HRC以上，在高温环境下使用时，由于材料容易发生高温蠕变，导致硬度降低，所以就更难达到较高的硬度值。
技术实现思路
本专利技术提出一种自保护药芯焊丝，该药芯焊丝在室温及高温环境下都具有高硬度，可减少工件使用温度对材料的限制，扩大硬面材料的使用场合。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种自保护药芯焊丝，包括钢带和焊药，焊药填充于钢带中，以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒5～10％、硅铁合金4～10％、石墨10～20％、中碳铬铁35～45％、钼铁10～20％、氮化硼3～6％与锰硅合金3～9％；所述焊药填充于钢带中的填充率为40～50％。进一步，所述钼铁中含钼的量为40％～42％，所述硅铁合金中含硅的量为60～70％，所述锰硅合金中锰的含量为65～75％。进一步，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒7％、硅铁合金6％、石墨18％、中碳铬铁40％、钼铁16％、氮化硼5％与锰硅合金8％；所述焊药填充于钢带中的填充率为42～49％。进一步，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒5％、硅铁合金10％、石墨10％、中碳铬铁45％、钼铁20％、氮化硼3％与锰硅合金7％。进一步，所述钢带为冷轧钢带，钢带为宽度16mm、厚度0.8mm的冷轧钢带，按重量百分比计，所述钢带中含有的化学成分如下：碳：0.010～0.055％；锰：0.10～0.30％；硅：0～0.030％；磷：0～0.020％；硫：0～0.020％；铝：0～0.060％，余量为铁。本专利技术在中碳铬铁的基础上面通过添加纳米TiO2颗粒与石墨一方面提高其耐高温性能，另一方面适和应用于600℃以下的耐高温应力磨料磨损和固体颗粒磨损的场合，特别适用于低冲击高磨耗(煤滚轮、鼓风煤罩、研碎机零件、高温除尘风扇叶片、高炉投料设备等)场合的硬面修补。硅锰合金：其硅的含量为25％～35％，配方中加入适量的硅元素有助于改善焊缝成型。纳米TiO2颗粒，可以细化晶粒，利于焊缝金属韧性的改善。本专利技术的有益效果：焊药采用中碳铬铁、纳米TiO2颗粒、硅铁合金、钼铁、锰硅合金、氮化硼与石墨等的混合物，并通过调节不同合金粉末之间的比例，使本专利技术满足在不同温度条件下都具有较高的硬度，无论是室温条件下，还是在高温(可高达600℃)条件下均有较高的硬度，从而扩大硬面材料的使用场合，减少了工件使用温度对材料的限制，减少焊接时需。具体实施方式本专利技术实施例钢带均为冷轧钢带，钢带为宽度16mm、厚度0.8mm的冷轧钢带，按重量百分比计，所述钢带中含有的化学成分如下：碳：0.010～0.055％；锰：0.10～0.30％；硅：0～0.030％；磷：0～0.020％；硫：0～0.020％；铝：0～0.060％。制造焊丝时，选用符合上述要求的冷轧钢带，将按不同成分比例配制的合金粉末充分混合均匀，通过送粉器将药粉包裹于钢带中，由挤压机挤压成圆棒状并控制其填充率为40～50％，再经拉拔机采用拉拔成型工艺，制成直径为φ2.0mm、φ2.4mm、φ2.8mm的自保护药芯焊丝产品。实施例1一种自保护药芯焊丝，包括钢带和焊药，焊药填充于钢带中，以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒5％、硅铁合金10％、石墨10％、中碳铬铁45％、钼铁20％、氮化硼3％与锰硅合金7％。控制填充率为42％-45％，制成直径φ2.8mm的自保护焊丝。采用该自保护焊丝由焊机进行焊接，施焊时采用堆焊电流为350-400A，电压30＝35V，焊丝伸出长度45mm。室温及600℃高温下熔敷金属的硬度值如下：室温下，硬度(HRC)为70；600℃高温下，硬度(HRC)为58。实施例2一种自保护药芯焊丝，包括钢带和焊药，焊药填充于钢带中，以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒7％、硅铁合金6％、石墨18％、中碳铬铁40％、钼铁16％、氮化硼5％与锰硅合金8％。控制填充率为43％-47％，制成直径φ2.8mm的自保护焊丝。采用该自保护焊丝由焊机进行焊接，施焊时采用堆焊电流为350-400A，电压30＝35V，焊丝伸出长度45mm。室温及600℃高温下熔敷金属的硬度值如下：室温下，硬度(HRC)为72；600℃高温下，硬度(HRC)为61。实施例3一种自保护药芯焊丝，包括钢带和焊药，焊药填充于钢带中，以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒8％、硅铁合金8％、石墨14％、中碳铬铁40％、钼铁15％、氮化硼6％与锰硅合金9％；所述焊药填充于钢带中的填充率为43～48％。采用该自保护焊丝由焊机进行焊接，施焊时采用堆焊电流为350-400A，电压30＝35V，焊丝伸出长度45mm。室温及600℃高温下熔敷金属的硬度值如下：室温下，硬度(HRC)为68；600℃高温下，硬度(HRC)为56。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自保护药芯焊丝，包括钢带和焊药，焊药填充于钢带中，其特征在于，以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒5～10％、硅铁合金4～10％、石墨10～20％、中碳铬铁35～45％、钼铁10～20％、氮化硼3～6％与锰硅合金3～9％；所述焊药填充于钢带中的填充率为40～50％。

【技术特征摘要】
1.一种自保护药芯焊丝，包括钢带和焊药，焊药填充于钢带中，其特征在于，以焊药总重量为基准，按重量百分比计，所述焊药的成分如下：纳米TiO2颗粒5～10％、硅铁合金4～10％、石墨10～20％、中碳铬铁35～45％、钼铁10～20％、氮化硼3～6％与锰硅合金3～9％；所述焊药填充于钢带中的填充率为40～50％。2.根据权利要求1所述的自保护药芯焊丝，其特征在于，所述钼铁中含钼的量为40％～42％，所述硅铁合金中含硅的量为60～70％，所述锰硅合金中锰的含量为65～75％。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹立兵，
申请(专利权)人：安徽华众焊业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34