一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝及其制备方法技术

一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝及其制备方法，铝带外皮包裹合金粉，其特征在于，所述的合金粉按重量份比例包括：微碳铬铁粉12.0～15.0份、高碳锰铁粉10.0～15.0份、硅铁粉3.0～5.0份、钼铁粉10.0～15.0份、镍粉30.0～40.0份、镁铝粉4.0～6.0份、还原铁粉12.0～18.0份、镁石粉5.0～7.0份、金红石粉2.0～3.0份、长石粉1.0～2.0份、萤石粉2.0～3.0份、氟硅酸钠0.2～0.4份，所述合金粉的晶粒度为60～160目。本发明专利技术的有益效果是：(1)取代树脂涂层，电弧喷涂可移动作业，提高飞行甲板修复效率；(2)延长涂层的使用寿命，提高飞行甲板的作战能力；(3)摆脱对进口涂层原材料的依赖性。

A kind of arc spraying flux cored wire for heat insulation coating and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝及其制备方法
本专利技术涉及材料加工表面改性工程领域，具体地说，是一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝及其制备方法。
技术介绍
飞行甲板是航母上最大的甲板，甲板表面的涂层为甲板起到保护作用，才能保证飞机起降、停放的安全性。海上高盐高温昼夜温差变化的恶劣环境、飞机起飞时高温尾焰和飞机的步行、起降等要求甲板涂层具备一定的耐腐蚀、高耐磨性和耐高温等性能。目前，甲板涂层通常为树脂涂层，树脂涂层修复困难、成本高、不易成型，降低甲板修复效率。本专利技术提供一种低成本隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝及其制备方法，通过该药芯焊丝制备的电弧喷涂涂层具有良好的隔热效果，耐磨性能及耐蚀性能，能够达到国外进口药芯焊丝的性能要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种低成本隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝及其制备方法，(1)取代树脂涂层，电弧喷涂可移动作业，提高飞行甲板修复效率；(2)延长涂层的使用寿命，提高飞行甲板的作战能力；(3)摆脱对进口涂层原材料的依赖性。为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现。一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝，铝带外皮包裹合金粉，其特征在于，所述的合金粉按重量份比例包括：微碳铬铁粉12.0～15.0份、高碳锰铁粉10.0～15.0份、硅铁粉3.0～5.0份、钼铁粉10.0～15.0份、镍粉30.0～40.0份、镁铝粉4.0～6.0份、还原铁粉12.0～18.0份、镁石粉5.0～7.0份、金红石粉2.0～3.0份、长石粉1.0～2.0份、萤石粉2.0～3.0份、氟硅酸钠0.2～0.4份，所述合金粉的晶粒度为60～160目。所述的一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，按以下步骤进行：(1)按照设计成分的药芯焊丝重量份比例进行配比；(2)药芯焊丝的填充率为30～35％；(3)将金红石粉末、长石粉、萤石粉混合后升温至600-900℃，保温3小时；再将微碳铬铁粉、高碳锰铁粉、硅铁粉、钼铁粉、镍粉、镁铝粉、还原铁粉、镁石粉和氟硅酸钠混合后升温至200-400℃，保温2-3小时；然后将两部分合金粉混合，升温至200-400℃，保温2-3小时，再空冷至室温；将低碳冷轧钢带清洗后在50-100℃下烘干，轧制成U形槽，再向U形槽中加入处理后的合金粉末；将U形槽合口，在成型机上闭合成O形，成型机速度为65～80m/min，通过连续拉拔，利用轧尖机将焊丝头轧尖后，依次穿过所有拔丝模，缠绕所有拉丝罐。拔丝模盒中应添加润滑粉剂，并保证冷却水路畅通，拉丝机启动速度为0.3～0.5m/s，联动和点动速度为0.15～0.30m/s，最后减径1.6mm，得到药芯焊丝。所述的隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的应用，包括以下内容：(1)本专利技术电弧喷涂用药芯焊丝对甲板喷涂工艺参数为：电压35～38V；电流400～420A；喷涂距离为140mm，压缩空气压力为1.3MPa。(2)在电弧喷涂前对基体表面进行喷砂粗化处理；(3)在电弧喷涂过程中每次喷涂厚度不超过80μm，分多次喷涂到3.5mm厚。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过该药芯焊丝制备的电弧喷涂涂层具有良好的隔热效果，耐磨性能及耐蚀性能，能够达到国外进口药芯焊丝的性能要求。附图说明图1实施例1制备的焊丝热喷涂涂层显微组织；图2实施例2制备的焊丝热喷涂涂层显微组织；图3实施例3制备的焊丝热喷涂涂层显微组织；图4实施例4制备的焊丝热喷涂涂层显微组织；图5实施例5制备的焊丝热喷涂涂层显微组织。从各个实施例的热喷涂涂层显微组织图可以看出，涂层与基体结合处无孔洞出现，涂层致密。具体实施方式下面通过具体实施例和附图对本专利技术的具体内容作进一步详细描述。表1为模拟飞机起飞时甲板的隔热效果图表。表1为模拟飞机起飞时甲板的隔热效果，用1000℃的丙烷火焰对电弧喷涂涂层连续加热30s，测量涂层与表面与甲板背面的温差，表明实施例1～5具有良好的瞬间隔热效果。下面提供五个具体实施例，详细叙述本专利技术的具体
技术实现思路
。实施例1(1)本专利技术提出的一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，铝带外皮包裹合金粉，合金粉按重量包括：微碳铬铁粉12.0份、高碳锰铁粉10.0份、硅铁粉4.0份、钼铁粉14.0份、镍粉32.0份、镁铝粉5.0份、还原铁粉12.0份、镁石粉5.2份、金红石粉2.3份、长石粉1.0份、萤石粉2.3份、氟硅酸钠0.2份，合金粉的晶粒度为60目；(2)按照设计成分的合金粉末进行配比；(3)药芯焊丝的填充率为30％。实施例2(1)本专利技术提出的一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，铝带外皮包裹合金粉，合金粉按重量包括：微碳铬铁粉15.0份、高碳锰铁粉10.0份、硅铁粉3.0份、钼铁粉11.0份、镍粉30.5份、镁铝粉4.2份、还原铁粉14.0份、镁石粉6.0份、金红石粉2.5份、长石粉1.3份、萤石粉2.3份、氟硅酸钠0.2份，合金粉的晶粒度为80目；(2)按照设计成分的合金粉末进行配比；(3)药芯焊丝的填充率为32％。实施例3(1)本专利技术提出的一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，铝带外皮包裹合金粉，合金粉按重量包括：微碳铬铁粉13.0份、高碳锰铁粉15.0份、硅铁粉3.5份、钼铁粉10.5份、镍粉30.0份、镁铝粉5.0份、还原铁粉12.0份、镁石粉5.0份、金红石粉2.3份、长石粉1.2份、萤石粉2.2份、氟硅酸钠0.3份，合金粉的晶粒度为100目；(2)按照设计成分的合金粉末进行配比；(3)药芯焊丝的填充率为35％。实施例4(1)本专利技术提出的一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，铝带外皮包裹合金粉，合金粉按重量包括：微碳铬铁粉14.0份、高碳锰铁粉15.0份、硅铁粉3.3份、钼铁粉12.0份、镍粉40.0份、镁铝粉4.0份、还原铁粉13.0份、镁石粉5.5份、金红石粉3.0份、长石粉1.5份、萤石粉2.5份、氟硅酸钠0.2份，合金粉的晶粒度为160目；(2)按照设计成分的合金粉末进行配比；(3)药芯焊丝的填充率为33％。实施例5(1)本专利技术提出的一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，铝带外皮包裹合金粉，合金粉按重量包括：微碳铬铁粉12.0份、高碳锰铁粉14.0份、硅铁粉4.0份、钼铁粉11.0份、镍粉30.0份、镁铝粉5.0份、还原铁粉13.0份、镁石粉5.0份、金红石粉2.0份、长石粉1.5份、萤石粉2.2份、氟硅酸钠0.3份，合金粉的晶粒度为150目；(2)按照设计成分的合金粉末进行配比；(3)药芯焊丝的填充率为34％。所述的五个实施例，隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，按以下步骤进行：(1)按照设计成分的药芯焊丝重量份比例进行配比；(2)药芯焊丝的填充率为30～35％；...

【技术保护点】
1.一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝，铝带外皮包裹合金粉，其特征在于，所述的合金粉按重量份比例包括：微碳铬铁粉12.0～15.0份、高碳锰铁粉10.0～15.0份、硅铁粉3.0～5.0份、钼铁粉10.0～15.0份、镍粉30.0～40.0份、镁铝粉4.0～6.0份、还原铁粉12.0～18.0份、镁石粉5.0～7.0份、金红石粉2.0～3.0份、长石粉1.0～2.0份、萤石粉2.0～3.0份、氟硅酸钠0.2～0.4份，所述合金粉的晶粒度为60～160目。/n

【技术特征摘要】
1.一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝，铝带外皮包裹合金粉，其特征在于，所述的合金粉按重量份比例包括：微碳铬铁粉12.0～15.0份、高碳锰铁粉10.0～15.0份、硅铁粉3.0～5.0份、钼铁粉10.0～15.0份、镍粉30.0～40.0份、镁铝粉4.0～6.0份、还原铁粉12.0～18.0份、镁石粉5.0～7.0份、金红石粉2.0～3.0份、长石粉1.0～2.0份、萤石粉2.0～3.0份、氟硅酸钠0.2～0.4份，所述合金粉的晶粒度为60～160目。


2.根据权利要求1所述的一种隔热涂层用电弧喷涂药芯焊丝的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：
(1)按照设计成分的药芯焊丝重量份比例进行配比；
(2)药芯焊丝的填充率为30～35％；
(3)将金红石粉末、长石粉、萤石粉混合后升温至600-900℃，保温3小时；再将微碳铬铁粉、高碳锰铁粉、硅铁粉、钼铁粉、镍粉、镁铝粉、还原铁粉、镁石粉和氟硅酸钠混合后升温至200...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建，王期文，高品，李彬周，孙沛沛，王军生，
申请(专利权)人：鞍钢集团北京研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11