[發明專利]灰鑄鐵打底層堆焊藥芯焊絲

有效

• 申請號: 201310210709.X
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103317251A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 楊美波;柳成;馮閣偉;李文青;孟憲義;田欣;崔化斌;許文宏;閆寶忠;王玉敏
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵股份有限公司唐山分公司
• 主分類號: B23K35/24
• 分類號: B23K35/24;B23K9/04
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 趙紅強

技術領域

本發明涉及一種堆焊藥芯焊絲，尤其是一種灰鑄鐵打底層堆焊藥芯焊絲。

背景技術

灰鑄鐵的特點是強度低、塑性差、脆性大、易斷裂。由于其焊接性差，灰鑄鐵焊接常為焊補的方法。灰鑄鐵焊接中易出現的問題有氣孔、裂紋、白口組織，焊接難度大，經常采用焊前預熱、焊后緩冷或熱處理等工藝措施減小焊接熱應力。某些大型鑄鐵件在使用過程中，出現了大面積磨損，只有通過堆焊修復方法恢復原來尺寸，否則會造成巨大浪費。國內還沒有灰鑄鐵大面積堆焊操作的相關文獻。

藥芯焊絲也稱為管狀焊絲，可以通過調整藥芯添加物的種類和比例，很方便地設計各種不同用途的焊接材料，因為它的合金成分可靈活方便的調整，所以藥芯焊絲的許多品種是實心焊絲無法冶煉和軋制的。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能與灰鑄鐵很好地熔合的灰鑄鐵打底層堆焊藥芯焊絲。

為解決上述技術問題，本發明由鋼外皮和藥芯構成，所述的鋼外皮占焊絲總質量的81.25～93.05%；

所述的藥芯各成分在焊絲中的質量百分含量為：C?0.05～0.10%；Mn?1.30～1.75%；Si?0.30～0.70%；Cu?0.10～0.40%；Ni?0.20～0.80%；金紅石2.0～5.5%；螢石1.0～3.5%；大理石2.0～6.0%。

本發明優選的焊絲中各成分的質量百分含量為：C?0.09%；Mn?1.60%；Si?0.60%；Cu?0.30%；Ni?0.60%；金紅石4.5%；螢石1.8%；大理石3.0%；鋼外皮87.51%。

本發明優選鋼外皮為H08A鋼外皮。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明中C含量低，能有效地增加焊縫金屬的塑性；Mn和Si的含量高，可有效地避免氣孔、裂紋、白口組織的出現；Cu和Ni能增加焊縫的塑性，可有效地減少裂紋，保證了焊接過程的穩定性和熔合性，防止焊接缺陷的產生。

本發明在堆焊焊接灰鑄鐵的過程中工藝性能良好，提高了母材金屬與填充金屬之間的熔合性，無裂紋、剝離、氣孔、白口組織等焊接缺陷。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明打底層的宏觀金相圖；

圖2是本發明打底層的微觀金相圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。

實施例1：本灰鑄鐵打底層堆焊藥芯焊絲采用下述原料和方法制成。

取C?0.05g，Mn?1.3g，Si?0.3g,?Cu?0.1g，Ni?0.2g，金紅石2.0g；螢石1.0g；大理石2.0g,?H08A帶鋼93.05g。經配料、粉碎、成型制成Φ1.2mm的藥芯焊絲。

焊接工藝：將鑄鐵件表面清理干凈，露出金屬光澤，用本焊絲選擇焊接電流為110A，電弧電壓20V，焊接速度6mm/s，進行CO₂氣體保護焊,不需預熱和后熱。焊后對堆焊層進行宏觀金相觀察，堆焊層與灰鑄鐵基體熔合較好；進行微觀金相觀察，得到珠光體和奧氏體組織，提高了塑性和韌性；進行洛氏硬度HRC檢測，打底層平均硬度為HRC29，硬度低，塑性較好。

實施例2：本灰鑄鐵打底層堆焊藥芯焊絲采用下述原料和方法制成。

取C?0.09g，Mn?1.60g，Si?0.60g，Cu?0.30g，Ni?0.6g，金紅石4.50g；螢石1.80g；大理石3.00g,?H08A帶鋼87.51g。經配料、粉碎、成型制成Φ1.2mm的藥芯焊絲。

焊接工藝：將鑄鐵件表面清理干凈，露出金屬光澤，用本焊絲選擇焊接電流為110A，電弧電壓20V，焊接速度6mm/s，進行CO₂氣體保護焊，不需預熱和后熱。圖1所示，焊后對堆焊層進行宏觀金相觀察，堆焊層與灰鑄鐵基體熔合較好；圖2所示，進行微觀金相觀察，得到珠光體和奧氏體組織，提高了塑性和韌性；進行洛氏硬度HRC檢測，打底層平均硬度為HRC29，硬度低，塑性較好。

實施例3：本灰鑄鐵打底層堆焊藥芯焊絲采用下述原料和方法制成。

取C?0.10g，Mn?1.75g，Si?0.70g，Cu?0.40g，Ni?0.80g，金紅石5.50g；螢石3.50g；大理石6.00g,?H08A帶鋼81.25g。經配料、粉碎、成型制成Φ1.2mm的藥芯焊絲。