專利名稱:一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲的制作方法
本發(fā)明涉及一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，屬焊接合金材料，用于冶金、機(jī)械、電力、化工領(lǐng)域的耐磨件的耐磨堆焊，特別是用于堆焊和修復(fù)高爐布料槽耐磨襯板和復(fù)磨煤機(jī)磨輥和磨盤的耐磨堆焊。
八十年代后期，我國引進(jìn)國外高爐無料鐘爐技術(shù)，高爐布料溜槽“U”型殼體是由多層耐磨板堆焊疊加而成，采用國外φ3.2mm明孤堆焊藥芯焊絲，其成分為碳4.8-6％，鉻20-24％，鈮6-8％，鉬6-8％，鎢1.5-2.5％，釩0.5-1.5％，用明孤堆焊時(shí)煙霧大，飛濺多，堆焊合金層易剝落，合金過渡系數(shù)較低，價(jià)格高，還有一種A45-0國外的王牌耐磨焊絲，裝填料只有45％，明焊時(shí)環(huán)境污染，焊層易脫落，其原因是焊絲的成分中有粉體鉻和石墨，鉻與碳化物組織結(jié)構(gòu)不同，在堆焊時(shí)兩者形成多種形式的合金體(FeCr)3、(Fecr)23C6，(Fecr)7cr3，不能形成高層次的Cr3C2，因此，耐磨性低，如用此焊絲堆焊高爐布料溜槽的耐磨襯板使用壽命只有5-10個(gè)月，在國內(nèi)也有仿制國外的一些焊絲，雖然可減少進(jìn)口，但使用壽命和耐磨強(qiáng)度均不理想。
本發(fā)明的目的正是為了克服上述已有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，而提供一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，從而可大大提高耐磨性和使用壽命。
本發(fā)明的目的是通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，其特征在于在焊絲鋼帶內(nèi)裝填有下述重量配比的粉體原料，經(jīng)拉拔成絲碳化鉻 40-8 5％鈮 3-24％鉬 3-24％碳化鎢 1-3％鐵釩 0.5-2.0％石墨 2-6％脫氧劑 1-4％。
脫氧劑為錳、硅、鎂、鋁、稀土其中的一種或任意兩種或兩種以上的組合；鋼帶內(nèi)裝填粉體原料裝填系數(shù)為30-60％，焊絲直徑為3.2-4.0mm；碳化鉻是用粉鉻和碳黑和少量石墨在真空爐中在1400℃以上溫度下真空碳化而成的銀灰色合金；粉體原料粒徑為0.25mm。
本發(fā)明的焊絲，將原來的鉻粉和石墨粉首先進(jìn)行碳化，即經(jīng)過真空高溫生成碳化鉻，分子式為Cr3C2，它具有很好抗高溫氧性能，在空氣中加熱至1100℃或更高溫度，僅表面變色，而WC-CO合金和WC-Ni合金在800℃即急劇氧化900℃完全燒毀，耐蝕性和耐磨性好，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的硫酸溶液中受剛玉沖刷的年磨損率僅3/5mm，耐蝕性為1Cr18Ni9Ti不銹鋼的30倍，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)10％硫酸溶液中和飽和Hcl溶液中的耐蝕性為Wc-Co合金的4倍，對水蒸汽的抗腐蝕性為Wc-Co合金的50倍，硬度為88-90HRA，WC-CO合金相當(dāng)，保持600℃而不明顯下降，密度為6.2g/cm3，為一般WC-CO合金的一半，膨脹系數(shù)小，無磁性，因此可提高了焊絲的耐磨性，比同類焊接耐磨性提高20-50％，堆焊磨輥和磨盤，壽命提高3-5倍、而價(jià)格降低1/3以下，堆焊襯板壽命可達(dá)12個(gè)月以上，價(jià)格降低1/3以下。
由于采取上述技術(shù)方案，從而使本發(fā)明的技術(shù)與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)及效果a)焊絲耐磨性好，裝填量大；b)采用埋孤方法堆焊，工作環(huán)境好，不發(fā)生飛濺問題，焊層牢固，不脫落；c)成本低。
實(shí)施例所用原料市場均有銷售，各原料純度為碳化鉻97％，鈮、鉬、碳化鎢99％，鐵釩＞75％，石墨95％。
首先用鉻粉和碳粉按比例均勻混合放入真空爐中在1400℃以上高溫真空碳化而成碳化鉻。
實(shí)施例1取制取碳化鉻粉40kg，鈮粉24kg，鉬粉20kg，碳化鎢粉3kg，鐵釩粉1kg，石墨粉2kg，錳粉2kg，將上述比例的粉料混合物，裝入鋼帶槽內(nèi)，裝填率30％，然后拉拔成φ3.2mm焊絲，用埋孤堆焊閥門、模具可提高使用壽命1-2倍。
實(shí)施例2取制取碳化鉻粉58.5kg，鈮粉10kg，鉬粉24kg，碳化鎢粉2kg，鐵釩粉0.5kg，石墨粉4kg，硅粉鎂粉各0.5kg，將上述比例的粉料混合物，裝入鋼帶槽內(nèi)，裝填率50％，然后拉拔成φ4.0mm焊絲，用埋孤堆焊高爐布料漏斗襯板，可提高使用壽命50％。
實(shí)施例3取制取碳化鉻粉85kg，鈮粉3kg，鉬粉3kg，碳化鎢粉1kg，鐵釩粉2kg，石墨粉6kg，鋁粉1.0kg，錳粉2kg，硅粉1kg，將上述比例的粉料混合物，裝入鋼帶槽內(nèi)，裝填率60％，然后拉拔成φ3.5mm焊絲，用埋孤堆焊磨煤機(jī)磨輥和磨盤，是鎳硬鑄鐵使用壽命的3-5倍。
權(quán)利要求
1.一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，其特征在于在焊絲鋼帶內(nèi)裝填有下述重量配比的粉體原料，經(jīng)拉拔成絲碳化鉻 40-85％鈮 3-24％鉬 3-24％碳化鎢 1-3％鐵釩 0.5-2.0％石墨 2-6％脫氧劑 1-4％。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的脫氧劑為錳、硅、鎂、鋁、稀土其中的一種或任意兩種或兩種以上的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的鋼帶內(nèi)裝填粉體原料裝填系數(shù)為30-60％，焊絲直徑為3.2-4.0mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的碳化鉻是用粉鉻和碳黑和少量石墨在真空爐中在1400℃以上溫度下真空碳化而成的銀灰色合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的藥芯焊絲，其特征在于所述的粉體原料粒徑為0.25mm。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種超耐磨埋孤堆焊藥芯焊絲，其特征在于在鋼帶內(nèi)裝填碳化鉻、鈮、鉬、碳化鎢、鐵釩、石墨、脫氧劑的粉體為原料經(jīng)拉拔制成φ3.2-4.0mm的焊絲，它具有超耐磨性，且價(jià)格便宜，操作環(huán)境好的優(yōu)點(diǎn)及效果。
文檔編號B23K35/22GKCN1112278SQ00103065
公開日2003年6月25日 申請日期2000年2月28日
發(fā)明者賈世文, 李波, 李濤 申請人:賈世文, 李波, 李濤導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan