專利名稱:一種非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于材料加工工程中的堆焊領(lǐng)域,具體涉及一種非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲。
背景技術(shù):
非晶合金材料是近年來(lái)出現(xiàn)的冶金技術(shù)合成的一種具有特殊性能的新型先進(jìn)金屬材料,與靜態(tài)合金相比,它不僅具有極高的強(qiáng)度、硬度、韌性、耐磨性、耐蝕性和高電阻性, 而且還表現(xiàn)出優(yōu)良的軟磁性、超導(dǎo)性、低磁損耗等特點(diǎn),正是這些特別的物理、化學(xué)和力學(xué)性能賦予了非晶材料在各行業(yè)的潛在應(yīng)用。塊體非晶合金材料形成理論和制備工藝還不成熟,塊體非晶合金尺寸很難達(dá)到工業(yè)產(chǎn)品尺寸要求,從而限制了它的應(yīng)用。近年來(lái),大家研究討論的熱點(diǎn)是利用熱噴涂技術(shù)制備非晶涂層,現(xiàn)在國(guó)際上主要集中在采用等離子噴涂和超音速火焰噴涂?jī)煞N方法制備非晶涂層,利用堆焊制作非晶層的方法還未見(jiàn)報(bào)導(dǎo),與熱噴涂制作的非晶涂層比,堆焊制作的非晶結(jié)構(gòu)化材料層厚,可疊加堆焊至數(shù)毫米,涂層與基材冶金結(jié)合,更進(jìn)一步拓寬了非晶材料的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種堆焊后形成非晶結(jié)構(gòu)化材料層的明弧堆焊藥芯焊絲,賦予堆焊層非晶合金材料的特性,提高堆焊層使用性能。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲,由冷軋帶包裹合金粉通過(guò)拉絲模,逐道拉拔、減徑制成,由如下質(zhì)量百分比的原料制備而成
C5. 41-6. 10 Cr21. 38-24. 90 MnO. 64—1. 44 SiO. 32—0. 90 CoO. 80—1. 58 Mo2. 58-5. 13 BO. 12-0. 25 Υ0. 26-0. 51 Fe 余量。所述合金粉粒度為60 200目。所述合金粉在藥芯焊絲中填充率為47% 52%。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出的優(yōu)點(diǎn)是
1、與熱噴涂制作的非晶涂層比,堆焊制作的非晶結(jié)構(gòu)化材料層厚,可疊加堆焊至數(shù)毫米,涂層與基材冶金結(jié)合,更進(jìn)一步拓寬了非晶材料的應(yīng)用;
2、與普通堆焊層比,改善其非晶結(jié)構(gòu),賦予堆焊層非晶合金材料的特性。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中采用被動(dòng)拉拔式藥芯焊絲機(jī)制備非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲。實(shí)施例1
將寬度為15mm,厚度為0. 4mm的H08A冷軋鋼帶進(jìn)入管絲軋機(jī)后經(jīng)2_3道軋輥,軋成U 形斷面。取質(zhì)量百分比為C5. 65 ;Cr22. 20 ;MnO. 72 ;SiO. 36 ;CoO. 79 ;Μο2· 57 ;Β0. 12 ;Y0. 26 ;Fe余量混合均勻的合金材料粉過(guò)60目篩后,得到藥芯粉末備用。將V型攪拌機(jī)混合均勻的藥芯粉末直接注入U(xiǎn)形的H08A冷軋鋼帶槽中,填充率為 47wt%,將U形槽按鋼帶長(zhǎng)度方向的接縫機(jī)械咬合,使藥粉包裹其中;加粉后的焊絲經(jīng)過(guò)7道次孔型軋制形成封閉的管狀焊絲,再通過(guò)每道0. 2 0. 3拉拔量的拉絲模,逐道次拉拔、減徑,最后得到直徑2. 8mm的堆焊藥芯焊絲。實(shí)施例2
將寬度為15mm,厚度為0. 4mm的H08A冷軋鋼帶進(jìn)入管絲軋機(jī)后經(jīng)2_3道軋輥,軋成U 形斷面。取質(zhì)量百分比為C6. 10 ;Cr24. 89 ;Mnl. 44 ;SiO. 90 ;CoO. 79 ;Μο2· 57 ;Β0. 12 ; Υ0. 26 ;Fe余量混合均勻的合金材料粉過(guò)60目篩后,得到藥芯粉末備用。將V型攪拌機(jī)混合均勻的藥芯粉末直接注入U(xiǎn)形的Η08Α冷軋鋼帶槽中,填充率為 48wt%,將U形槽按鋼帶長(zhǎng)度方向的接縫機(jī)械咬合,使藥粉包裹其中;加粉后的焊絲經(jīng)過(guò)7道次孔型軋制形成封閉的管狀焊絲,再通過(guò)每道0. 2 0. 3拉拔量的拉絲模,逐道次拉拔、減徑,最后得到直徑2. 8mm的堆焊藥芯焊絲。實(shí)施例3
將寬度為15mm,厚度為0. 4mm的H08A冷軋鋼帶進(jìn)入管絲軋機(jī)后經(jīng)2_3道軋輥,軋成U 形斷面。取質(zhì)量百分比為C5. 41 ;Cr21. 38 ;MnO. 64 ;SiO. 32 ;Col. 58 ;Μο5· 13 ;Β0. 25 ; Υ0. 51 Je余量混合均勻的合金材料粉過(guò)60目篩后,得到藥芯粉末備用。將V型攪拌機(jī)混合均勻的藥芯粉末直接注入U(xiǎn)形的Η08Α冷軋鋼帶槽中,填充率為 49wt%,將U形槽按鋼帶長(zhǎng)度方向的接縫機(jī)械咬合,使藥粉包裹其中;加粉后的焊絲經(jīng)過(guò)7道次孔型軋制形成封閉的管狀焊絲,再通過(guò)每道0. 2 0. 3拉拔量的拉絲模,逐道次拉拔、減徑,最后得到直徑2. 8mm的堆焊藥芯焊絲。實(shí)施例4
將寬度為15mm,厚度為0. 4mm的H08A冷軋鋼帶進(jìn)入管絲軋機(jī)后經(jīng)2_3道軋輥,軋成U 形斷面。取質(zhì)量百分比為C5. 81 ;Cr23. 78 ;Mnl. 28 ;SiO. 80 ;Col. 58 ;Μο5· 13 ;Β0. 25 ; Υ0. 51 Je余量混合均勻的合金材料粉過(guò)60目篩后,得到藥芯粉末備用。 將V型攪拌機(jī)混合均勻的藥芯粉末直接注入U(xiǎn)形的Η08Α冷軋鋼帶槽中,填充率為 50wt%,將U形槽按鋼帶長(zhǎng)度方向的接縫機(jī)械咬合,使藥粉包裹其中;加粉后的焊絲經(jīng)過(guò)7道次孔型軋制形成封閉的管狀焊絲,再通過(guò)每道0. 2 0. 3拉拔量的拉絲模,逐道次拉拔、減徑,最后得到直徑2. 8mm的堆焊藥芯焊絲。實(shí)施例5
將寬度為15mm,厚度為0. 4mm的H08A冷軋鋼帶進(jìn)入管絲軋機(jī)后經(jīng)2_3道軋輥,軋成U 形斷面。取質(zhì)量百分比為C5. 53 ;Cr21. 79 ;MnO. 68 ;SiO. 34 ;Col. 18 ;Μο3· 85 ;Β0. 19 ; Υ0. 38 ;Fe余量混合均勻的合金材料粉過(guò)60目篩后,得到藥芯粉末備用。將V型攪拌機(jī)混合均勻的藥芯粉末直接注入U(xiǎn)形的Η08Α冷軋鋼帶槽中,填充率為 51wt%,將U形槽按鋼帶長(zhǎng)度方向的接縫機(jī)械咬合,使藥粉包裹其中;加粉后的焊絲經(jīng)過(guò)7道次孔型軋制形成封閉的管狀焊絲,再通過(guò)每道0. 2 0. 3拉拔量的拉絲模,逐道次拉拔、減徑,最后得到直徑2. 8mm的堆焊藥芯焊絲。實(shí)施例6
將寬度為15mm,厚度為0. 4mm的H08A冷軋鋼帶進(jìn)入管絲軋機(jī)后經(jīng)2_3道軋輥,軋成U 形斷面。取質(zhì)量百分比為C5. 96 ;Cr24. 34 ;Mnl. 36 ;SiO. 85 ;Col. 18 ;Μο3· 85 ;Β0. 19 ; Υ0. 38 ;Fe余量混合均勻的合金材料粉過(guò)60目篩后,得到藥芯粉末備用。將V型攪拌機(jī)混合均勻的藥芯粉末直接注入U(xiǎn)形的Η08Α冷軋鋼帶槽中,填充率為 52wt%,將U形槽按鋼帶長(zhǎng)度方向的接縫機(jī)械咬合,使藥粉包裹其中;加粉后的焊絲經(jīng)過(guò)7道次孔型軋制形成封閉的管狀焊絲,再通過(guò)每道0. 2 0. 3拉拔量的拉絲模,逐道次拉拔、減徑,最后得到直徑2. 8mm的堆焊藥芯焊絲。將實(shí)施例1 6中制備的藥芯焊絲分別明弧堆焊在規(guī)格為150mmX IOOmmX IOmm 的Q235鋼板上,快速水冷卻,采用XRD和DSC測(cè)定堆焊層的非晶率,結(jié)果見(jiàn)表1。
權(quán)利要求
1.一種非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲,由冷軋帶包裹合金粉通過(guò)拉絲模,逐道拉拔、減徑制成,其特征在于由如下質(zhì)量百分比的原料制備而成C5. 41-6. 10 Cr21. 38-24. 90 MnO. 64-1. 44 SiO. 32-0. 90 CoO. 80-1. 58 Mo2. 58-5. 13 BO. 12-0. 25 Υ0. 26-0. 51 Fe 余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲,其特征在于所述合金粉粒度為 60 200目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲,其特征在于所述合金粉在藥芯焊絲中填充率為47% 52%。
全文摘要
一種非晶結(jié)構(gòu)化堆焊藥芯焊絲,由冷軋帶包裹合金粉通過(guò)拉絲模,逐道拉拔、減徑制成,其特征在于由如下質(zhì)量百分比的原料制備而成C5.41-6.10、Cr21.38-24.90 Mn0.64-1.44、Si0.32-0.90Co0.80-1.58、Mo2.58-5.13B0.12-0.25、Y0.26-0.51Fe余量。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出的優(yōu)點(diǎn)是1、與熱噴涂制作的非晶涂層比,堆焊制作的非晶結(jié)構(gòu)化材料層厚,可疊加堆焊至數(shù)毫米,涂層與基材冶金結(jié)合,更進(jìn)一步拓寬了非晶材料的應(yīng)用;2、與普通堆焊層比,改善其非晶結(jié)構(gòu),賦予堆焊層非晶合金材料的特性。
文檔編號(hào)B23K35/30GK102275049SQ20111021826
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:江西恒大高新技術(shù)股份有限公司