[發(fā)明專利]一種堆焊合金藥芯焊絲的制備方法

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• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN110814578A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張軼
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北秦鴻新材料股份有限公司
• 主分類號: B23K35/40
• 分類號: B23K35/40;B23K35/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于堆焊材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種堆焊合金藥芯焊絲的制備方法，根據(jù)合金的組分及質(zhì)量百分比為0.2～0.6％，硅鐵0.4～0.8％，碳化鉻26～30％、磁鐵礦1～3％，氟化鈉0.2～1.0％，鈦酸鉀0.2～1.5％，鎳0.1～0.22％，錳0.8～1.8％，余量為鐵進(jìn)行配料熔煉后，經(jīng)電渣重熔、開坯、退火、酸洗、修磨、冷拉等工藝制備得到的堆焊合金藥芯焊絲，具有較好的磨損性能、紅硬性，并能防止堆焊層的剝離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于耐磨材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種堆焊合金藥芯焊絲的制備方法。

背景技術(shù)

堆焊作為材料表面改性的一種經(jīng)濟(jì)而快速的工藝方法，越來越廣泛地應(yīng)用于各個工業(yè)部門零件的制造修復(fù)中。為了最有效地發(fā)揮堆焊層的作用，希望采用的堆焊方法有較小的母材稀釋、較高的熔敷速度和優(yōu)良的堆焊層性能，即優(yōu)質(zhì)、高效、低稀釋率的堆焊技術(shù)。

目前普遍使用的耐磨堆焊材料含碳和合金元素較高，主要是利用碳與鉻、鈦、釩、鈮等形成碳化物硬質(zhì)點(diǎn)，來提高堆焊層金屬的硬度，從而提高其耐磨性能。但此類焊接材料由于含碳量高，往往抗焊接裂紋能力較差，韌性較低。

現(xiàn)有技術(shù)在堆焊時，大多采用埋弧焊絲或使用硬面堆面專用藥芯焊絲及焊劑，會造成以下問題：1、堆焊層硬度不均勻，不穩(wěn)定；2、有裂紋出現(xiàn)；3、耐磨性不好，成本較高，以上問題均制約著硬面堆焊藥芯焊絲的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種使用壽命長，制備工藝簡單的堆焊合金藥芯焊絲的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種堆焊合金藥芯焊絲的制備方法，包括以下步驟：

S1，按重量百分比將碳0.2～0.6％，硅鐵0.4～0.8％，碳化鉻26～30％、磁鐵礦1～3％，氟化鈉0.2～1.0％，鈦酸鉀0.2～1.5％，鎳0.1～0.22％，錳0.8～1.8％，余量為鐵進(jìn)行配料，將原料投入真空感應(yīng)爐中進(jìn)行熔煉后，澆注成電極棒；

S2，采用電渣重熔設(shè)備，將電極棒的表面進(jìn)行打磨處理后作為自耗電極插入熔渣內(nèi)，電流2100～2300A，鋼錠封頂補(bǔ)縮電流0～1500A，封頂時間3～5min，停電冷卻5～10min脫錠，冷卻至常溫，得到合金錠；

S3，將合金錠放入初始溫度≤600℃的加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱，升溫至1210～1250℃，保溫50～80min后進(jìn)行鍛造，鍛造成合金坯，冷卻至常溫；

S4，將合金坯表面修磨后，加熱至1080～1120℃進(jìn)行熱軋，熱軋成盤元絲材，冷卻至常溫，將盤元絲材用硫酸進(jìn)行酸洗，然后修整打磨；

S5，采用冷拉工藝，將盤元絲材逐步拉細(xì)，直至絲材直徑≤3mm；

S6，將冷拉處理后的盤元絲材升溫至1035℃～1065℃進(jìn)行氫退處理。

優(yōu)選的方案，步驟S2中，所述熔渣采用CaF₂、Al₂O₃、CaO渣系，渣系中CaF₂的質(zhì)量百分比含量為75～85％，Al₂O₃的質(zhì)量百分比含量為12～18％，CaO的質(zhì)量百分比含量為4～6％。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明配方合理，本發(fā)明添加將碳、硅鐵、碳化鉻、磁鐵礦、鎳、錳復(fù)配使用，并加以添加氟化鈉、鈦酸鉀等物質(zhì)，熔敷后得到高硬度的堆焊層金屬，具有較好的磨損性能。

2、Cr和C，Mo和C形成Cr₇C，Mo₇C的高硬度立方晶系碳化物，同時加入的Mo在堆焊合金組織中形成較多的碳化物及復(fù)合碳化物，這些碳化物彌散分布在基體組織中起到彌散分布的作用，進(jìn)一步強(qiáng)化焊縫，同時也具有較好的紅硬性。