[發明專利]NM400工程機械用高強度耐磨鋼板焊接配套藥芯焊絲

有效

• 申請號: 202010743103.2
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111774758B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 劉勝新;王靖博;陳永;陳志民;潘繼民;袁紅高;糾永濤;付雅迪
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: B23K35/30
• 分類號: B23K35/30;B23K35/368;B23K35/40
• 代理公司: 鄭州芝麻知識產權代理事務所(普通合伙) 41173
• 代理人: 王越

本發明屬于焊接材料領域，具體是NM400工程機械用高強度耐磨鋼焊接配套藥芯焊絲，包括低碳冷軋鋼帶制備的外皮和藥芯，藥芯含量為：中空籠狀碳微球0.25％?0.32％，納米鈹粉0.7％?0.9％，納米銅粉0.6％?0.8％，納米鈦粉0.8％?1.0％，納米稀土3.2％?3.6％，氟化錳粉3.8％?4.6％，鉻粉1.8％?2.2％，鉬粉1.6％?1.8％，鎳粉1.2％?1.5％，FMW8霧化鎂粉1.3％?1.5％，FLPN20.0氮氣霧化鋁粉1.6％?1.8％，余量為FHT100·25還原鐵粉。本發明獲得的熔敷金屬強度和硬度高，斷后伸長率和沖擊吸收能量符合使用要求。

技術領域

本發明屬于焊接材料技術領域，具體涉及NM400工程機械用高強度耐磨鋼板焊接配套藥芯焊絲。

背景技術

工程機械用高強度耐磨鋼是經轉爐或電爐冶煉后再進行爐外精煉得到的鋼種，由此制備的鋼板經過淬火加回火的熱處理后，力學性能優異，廣泛應用于礦山、建筑、電力機械等領域。將耐磨鋼板應用在翻車斗、給料器、刮板機和抓斗等設備的多種工況條件時，必須進行焊接才能將耐磨鋼板形成此類結構件。

本領域技術人員共知的常識是：焊接接頭熔敷金屬的抗拉強度一般不小于母材抗拉強度的70％，才能保證形成的結構件具有實際使用價值。對于工程機械用高強度耐磨鋼板，其抗拉強度值和硬度值高，例如最常用的NM400牌號鋼板的抗拉強度最小值為1200MPa(參見國家標準GB/T 24186－2009《工程機械用高強度耐磨鋼板》中的表2)，則焊接接頭熔敷金屬的抗拉強度最小值應為840MPa，而且熔敷金屬的耐磨性也要求較高，只有這樣才能在使用過程中不會因焊縫的失效而造成整個結構件的報廢。此種情況對焊接材料提出了極高的要求，由于其使用的特殊性，需要采用配套的專用焊接材料。為了達到使用目的，一般采用合金化優異的藥芯焊絲進行焊接，目前尚未發現NM400工程機械用高強度耐磨鋼板焊接配套藥芯焊絲的相關文獻報道。

因此，研制出NM400工程機械用高強度耐磨鋼板焊接配套藥芯焊絲，是本領域技術人員目前急待解決的問題。

發明內容

本發明提供NM400工程機械用高強度耐磨鋼板焊接配套藥芯焊絲，解決如下技術問題：熔敷金屬具有高強度和較高的耐磨性，斷后伸長率和沖擊吸收能量符合使用要求。

本發明采用如下技術方案：

NM400工程機械用高強度耐磨鋼焊接配套藥芯焊絲，包括外皮和藥芯，所述藥芯的化學成分及用量按質量百分比計為：中空籠狀碳微球0.25％-0.32％，納米鈹粉0.7％-0.9％，納米銅粉0.6％-0.8％，納米鈦粉0.8％-1.0％，納米稀土3.2％-3.6％，氟化錳粉3.8％-4.6％，鉻粉1.8％-2.2％，鉬粉1.6％-1.8％，鎳粉1.2％-1.5％，FMW8霧化鎂粉1.3％-1.5％，FLPN20.0氮氣霧化鋁粉1.6％-1.8％，余量為FHT100·25還原鐵粉。

進一步的，所述中空籠狀碳微球的外徑為300nm-350nm，內徑220nm-260nm，介孔直徑25nm-40nm。

進一步的，所述納米鈹粉的粒徑為60nm-80nm。

進一步的，所述納米銅粉的粒徑為60nm-80nm。

進一步的，所述納米鈦粉的粒徑為60nm-80nm。

進一步的，所述納米稀土的粒徑為80nm-100nm。

進一步的，所述稀土為鈧、釔、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥中的一種或幾種。

進一步的，所述氟化錳粉、鉻粉、鉬粉、鎳粉、FHT100·25還原鐵粉的100目通過率為100％。

所述藥芯的填充率為28％-32％。

所述外皮采用低碳冷軋鋼帶制備，鋼帶的厚度為0.8mm-1.6mm。