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自保护药芯焊丝

阅读:230发布:2022-07-03

专利汇可以提供自保护药芯焊丝专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 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。,下面是自保护药芯焊丝专利的具体信息内容。

1.一种自保护药芯焊丝,包括带和焊药,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%、合金4~10%、石墨10~20%、中铬铁35~45%、钼铁10~
20%、氮化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.根据权利要求1或2所述的自保护药芯焊丝,其特征在于,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%。
4.根据权利要求1所述的自保护药芯焊丝,其特征在于,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%。
5.根据权利要求1所述的自保护药芯焊丝,其特征在于,所述钢带为冷轧钢带。

说明书全文

自保护药芯焊丝

技术领域

[0001] 本发明属于焊接材料技术领域,具体涉及一种自保护药芯焊丝。

背景技术

[0002] 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。

发明内容

[0003] 本发明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。
[0004] 本发明的技术方案是这样实现的:
[0005] 一种自保护药芯焊丝,包括带和焊药,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:
[0006] 纳米TiO2颗粒5~10%、合金4~10%、石墨10~20%、中铬铁35~45%、钼铁10~20%、氮化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%。
[0007] 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%。
[0008] 进一步,按重量百分比计,所述焊药的成分如下:
[0009] 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%。
[0010] 进一步,按重量百分比计,所述焊药的成分如下:
[0011] 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%。
[0012] 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:
[0013] 碳:0.010~0.055%;锰:0.10~0.30%;硅:0~0.030%;磷:0~0.020%;硫:0~0.020%;:0~0.060%,余量为铁。
[0014] 本发明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(滚轮、鼓煤罩、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。
[0015] 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。
[0016] 纳米TiO2颗粒,可以细化晶粒,利于焊缝金属韧性的改善。
[0017] 本发明的有益效果:
[0018] 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,使本发明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

[0019] 本发明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:
[0020] 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%。
[0021] 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。
[0022] 实施例1
[0023] 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:
[0024] 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%。
[0025] 控制填充率为42%-45%,制成直径φ2.8mm的自保护焊丝。
[0026] 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。
[0027] 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。
[0028] 实施例2
[0029] 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:
[0030] 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%。
[0031] 控制填充率为43%-47%,制成直径φ2.8mm的自保护焊丝。
[0032] 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。
[0033] 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。
[0034] 实施例3
[0035] 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:
[0036] 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%。
[0037] 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。
[0038] 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。
[0039] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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