一种用于冷轧带钢张力辊焊接的焊丝制造技术

一种用于冷轧带钢张力辊焊接的焊丝，以普通碳钢带为外皮，配重比为３０％；药芯组分按质量百分比为：７５硅铁：２～８％；锰：４～１０％；高碳铬铁：１～２％；钛铁：１～５％；石墨：１～５％；铬粉：０～５％；镍：０～１０％；钼：０～３％；铌铁：０～４％；其余为铁粉。利用上述焊丝焊接冷轧带钢张力辊的方法，其主要步骤为：将卷曲钢板预热到１８０－２００℃，对卷曲钢板的外层进行堆焊，堆焊条件为：层温１５０～２５０℃，焊接电流２００－２４０Ａ，焊接电压２２－２５Ｖ，焊接速度２８０－３００ｍｍ／ｍｉｎ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种焊丝，具体地说涉及一种用于冷轧带钢张力辊焊接的 焊丝。
技术介绍
冷轧带钢张力辊是冷连轧生产线上的重要备品备件之一， 一般张力辊 主要起两个作用 一是调节带钢在巻取过程中的张力，使成品带钢巻得紧， 不跑偏(即不出现塔形)；二是起矫正作用。张力辊质量的优劣，不仅直 接影响其使用寿命，而且对成品钢材的表面质量、生产率和生产成本都有 很大的影响。国内外制造新辊主要采取45#锻造的空心毛坯(壁后约 150mm)或实心毛坯内外车销，车到成形尺寸壁厚约30mm，新辊成本昂 贵，浪费比较严重。再加上该类辊(尤其是辊面)技术要求较高，车削过 程中经常发现毛坯内部有夹渣，气孔等锻造缺陷，整个锻件报废，造成巨 大的人力、财力浪费，并延缓了生产周期。采用45#钢巻板焊接方法制造该辊，可以大幅降低制造成本，在满足 该辊技术要求的前提下，来替代传统整体锻造制造方法，是一种有效的技 术经济措施。由于张力辊采用45钢巻板焊接方法制造套筒，对辊面焊缝区、熔合 区、热影响区以及母材的硬度均匀性要求较高，对张力辊采用45钢巻板 进行焊接制造，应达到的技术要求和指标有 45#钢巻板焊接张力辊套筒，其接头力学性能至少应满足等强技术要求。，张力辊焊接制造后，焊缝和辊面(含焊接接头区域)进行按张力辊 硬度和技术要求进行一系列的热处理，热处理后，焊缝硬度与45#套筒的 硬度差不超过Hs5。最后镀铬，焊道表面有任何缺陷及硬度不均，镀铬会 出现明显的气孔和暗线(焊缝与母材镀铬层颜色不一致)。这是焊接的难点与重点。 焊接接头焊缝及熔合区不得有裂纹、气孔、夹渣、未熔合等焊接缺陷。 45#钢巻板焊接制造工艺不影响张力辊的其它性能及技术要求。 依据张力辊的综合性能要求，尤其是辊面的特殊均匀性技术要求，国 内外未见任何此类焊接焊丝及相关的专利和文献报道，也未见相关的采用45#钢巻板焊接方法制造套筒的实际应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于冷轧带钢张力辊焊接的焊丝。 为实现上述目的，本专利技术提供的用于冷轧带钢张力辊焊接的焊丝，以普通碳钢带为外皮，配重比为30%;药芯组分按质量百分比为 75硅铁2 8%; 锰4 10%; 高碳铬铁1 2。/^ 钛铁1 5。％; 石墨1 5%; 其余为铁粉。除上述成份外，本专利技术的焊丝药芯组分中还可以加入 铬粉0 5%; 镍0 10%; 钼0 3%; 铌铁0 4%。所述的焊丝，其中，外皮的厚度X宽度mm为0.6mmX14mm。 所述的焊丝，其中，焊丝直径为(D2.0mm (D3.2mm。具体实施例方式本专利技术主要是提供一种用于焊接45#钢板的焊丝。因此，首先根据45# 钢板的化学成分，找出与45#相似化学成分的合金体系，同时，为了提高 淬透性加入多量的C、 Mn、 Si、 Ni等提高淬透性强的元素。然后再根据45#钢板的化学成分，找出与45#钢板相似力学性能的合金体系。 实施例1外皮采用普通碳钢带，其厚度(mm) X宽度(mm)为0.6mmX14mm， 配重比为30%;焊丝直径为(D2.0mm (D3.2mm。 焊丝的药芯成份按质量百分比为75硅铁2%;锰10%;高碳铬铁1%;钛铁1%;石墨5%;其余为铁粉药芯中主要成份的作用简介如下锰提高强度和硬度，提高焊缝金属的淬透性，同时脱氧脱硫，净化 焊缝的纯度。75硅铁适量的硅可排除焊缝中的氧，增加钢的硬度和强度，小于l %的硅不会降低钢的韧性，同时可提高熔敷金属的流动性。 钛铁可细化晶粒，提高韧性，提高焊缝金属的淬透性。 石墨与合金元素作用可产生碳化物，这是提高焊缝金属硬度和耐磨 性所需要的；可提高材料的淬透性。高碳铬铁引入碳和铬，提高材料的硬度和耐磨性。 铁粉加速焊丝熔化速度，使焊缝金属增加，提高熔敷效率。 铬提高、硬度，含量小于1%有利于提高材料的韧性与延展性，提 高材料的淬透性。镍保证延展性和淬透性及韧性。钼细化晶粒，提高材料的韧性，淬透性，提高材料的强度和硬度。 铌铁作用与钛相似，可细化晶粒，提高材料的淬透性。 实施例2焊丝的药芯成份按质量百分比为-75硅铁8%;锰4%;高碳铬铁2%;钛铁5%;石墨1%; 铬粉5%;镍10%;钼3%;铌铁4%;其余为铁粉。其余同实施实施例3焊丝的药芯成份按质量百分比为75硅铁5%;锰7%;高碳铬铁1%;钛铁3%;石墨3%;5铬粉2%;镍5%;钼1%;铌铁2%;其余为铁粉。其余同实施例用上述3个实施例用按张力辊要求制成的45 #巻板对缝开口处堆焊。 堆焊条件为层温150 25(TC，焊接电流200-240A，焊接电压22-25V， 焊接速度280-300mm/min。堆焊完后进行一系列热处理，最终检测其硬度 值见表l。表h热处理后最终硬度值<table>table see original document page 6</column></row><table>实施例3的焊丝堆焊后熔敷金属的常温力学性能见表2表2:熔敷金属的力学性能值<table>table see original document page 6</column></row><table>实施例l、 2、 3的焊丝堆焊后镀铬，焊道表面有任何缺陷，满足张力 辊所需的技术要求。权利要求1、一种用于冷轧带钢张力辊焊接的焊丝，以普通碳钢带为外皮，配重比为30％；药芯组分按质量百分比为75硅铁2～8％；锰4～10％；高碳铬铁1～2％；钛铁1～5％；石墨1～5％；铬粉0～5％；镍0～10％；钼0～3％；铌铁0～4％；其余为铁粉。2、 如权利要求1所述的焊丝，其中，外皮的厚度X宽度mm为0.6mm X 14mm。3、 如权利要求1所述的焊丝，其中，焊丝直径为(D2.0mm (D3.2mm。全文摘要一种用于冷轧带钢张力辊焊接的焊丝，以普通碳钢带为外皮，配重比为30％；药芯组分按质量百分比为75硅铁2～8％；锰4～10％；高碳铬铁1～2％；钛铁1～5％；石墨1～5％；铬粉0～5％；镍0～10％；钼0～3％；铌铁0～4％；其余为铁粉。利用上述焊丝焊接冷轧带钢张力辊的方法，其主要步骤为将卷曲钢板预热到180-200℃，对卷曲钢板的外层进行堆焊，堆焊条件为层温150～250℃，焊接电流200-240A，焊接电压22-25V，焊接速度280-300mm/min。文档编号B23K35/02GK101434017SQ20071017731公开日2009年5月20日 申请日期2007年11月14日 优先权日2007年11月14日专利技术者刘景凤, 凯 康, 王清宝, 波 白 申请人:中冶集团建筑研究总院;上海通乐冶金设备工程有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于冷轧带钢张力辊焊接的焊丝，以普通碳钢带为外皮，配重比为３０％；药芯组分按质量百分比为：７５硅铁：２～８％；锰：４～１０％；高碳铬铁：１～２％；钛铁：１～５％；石墨：１～５％；铬粉：０～５％；镍：０～１０％；钼：０～３％；铌铁：０～４％；其余为铁粉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王清宝，刘景凤，白波，康凯，
申请(专利权)人：中冶集团建筑研究总院，上海通乐冶金设备工程有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]