[發明專利]一種用于高速鋼的藥皮材料和高速鋼焊條及制備方法

有效

• 申請號: 202011525631.7
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112605560B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 魏超;于保剛;馮素英;史勝振
• 申請（專利權）人: 山東聚力焊接材料有限公司
• 主分類號: B23K35/365
• 分類號: B23K35/365;B23K35/40
• 代理公司: 德州市天科專利商標事務所 37210
• 代理人: 房成星

本發明涉及焊材技術領域，具體涉及一種用于高速鋼的藥皮材料和高速鋼焊條及制備方法。其中藥皮材料包括以下質量份數的原料：金紅石20～30份，大理石6～10份，長石10～15份，氟化鋁3～5份，氟化云母2～4份，氟化稀土1～3份，錳鐵3～6份，高碳鉻鐵13～18份、金屬鎢粉13～20份，鉬鐵6～12份，釩鐵5～10份，石墨0.5～2份。采用本發明藥皮材料作為藥皮，具有焊接操作簡單，易起弧、飛濺小，能使用與較小電流，焊渣較厚，焊縫金屬冷卻速度較慢的優點，能有效減少焊件的開裂現象，減少焊接熱輸入量，能夠降低焊接對母件的影響，因此更適用于高速鋼刀具和模具的焊接。

技術領域

本發明涉及焊材技術領域，具體涉及一種用于高速鋼的藥皮材料和高速鋼焊條及制備方法。

背景技術

高速鋼(HSS)是一種復雜的合金鋼，其中含有較多的鎢、鉬、鉻、釩、鈷等碳化物。其具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼，又稱風鋼、鋒鋼或白鋼。意思是淬火時即使在空氣中冷卻也能硬化，并且很鋒利。在高速切削產生的高熱情況下仍能保持較高的硬度，這也是高速鋼最主要的特性—紅硬性。因高速鋼紅硬性好，所以適用于制造各種切削工具，如車刀、鉆頭、滾刀，機用鋸條及要求較高的模具等。然而因高速鋼價格比較昂貴，對于刀具、模具出現磨損或損壞時，整體報廢成本較高，所以出現了對于高速鋼焊接需求。因此需要一種用于高速鋼的藥皮材料和高速鋼焊條及制備方法，以實現對高速鋼的焊接需求。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種用于高速鋼的藥皮材料和高速鋼焊條及制備方法，以實現對高速鋼的焊接需求。

為了實現上述目的或者其他目的，本發明提供一種用于高速鋼的藥皮材料，包括以下質量份數的原料：金紅石20～30份，大理石6～10份，長石10～15份，氟化鋁3～5份，氟化云母2～4份，氟化稀土1～3份，錳鐵3～6份，高碳鉻鐵13～18份、金屬鎢粉13～20份，鉬鐵6～12份，釩鐵5～10份，石墨0.5～2份。

優選地，以所述高碳鉻鐵的總質量為基準，所述高碳鉻鐵中鉻元素的含量百分比為60％～68％。

優選地，以所述高碳鉻鐵的總質量為基準，所述高碳鉻鐵中碳元素的含量百分比為8％～9％。

優選地，以所述鉬鐵的總質量為基準，所述鉬鐵中鉬元素的含量百分比為50％～60％。

優選地，以所述釩鐵的總質量為基準，所述釩鐵中的釩元素的含量百分比為45％～55％。

本發明還提供一種高速鋼焊條，包括藥皮和鋼芯，所述藥皮包含有上述任一項所述的藥皮材料。

優選地，所述鋼芯為H08E鋼芯。

優選地，所述藥皮由所述藥皮材料的干粉和以所述干粉配方總質量計20％～25％的水玻璃粘結劑混合均勻后粘結而成。

優選地，所述藥皮比重占焊條總重量的50％～60％。

本發明還提供一種采用上述任一項所述藥皮材料制備高速鋼焊條的方法，包含如下步驟：

S1、按比例稱取藥皮各組份材料，并混合均勻形成藥皮材料干粉混合物；

S2、稱取所述藥皮材料干粉混合物總質量20％～25％的水玻璃粘結劑，并與所述藥皮材料干粉混合物攪拌均勻形成塊狀藥皮混合物；

S3、采用壓涂機將所述塊狀藥皮混合物壓涂在焊芯表面，經350℃烘干至藥皮比重占焊條總重量的50％～60％。

本發明藥皮材料加入氟化鋁、氟化稀土、氟化云母多種氟化物，可有效延長熔池存在時間，降低氣孔敏感性，并可防止崩渣、沾渣現象，具有良好脫渣性；通過礦物粉、氟化物及脫氧元素的配比調整焊條熔化溫度和焊渣凝固點，降低飛濺、焊接電流和焊縫冷卻速度，達到減小焊件開裂現象。