CN101804530B

CN101804530B - 一种bd轧辊堆焊修复专用药芯焊丝

Info

Publication number: CN101804530B
Application number: CN2010101657436A
Authority: CN
Inventors: 赵春祥
Original assignee: HANDAN YONGGU METALLURGY SPARE PARTS CO Ltd
Current assignee: HANDAN YONGGU METALLURGY SPARE PARTS CO Ltd
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2010-05-07
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2030-05-07
Also published as: CN101804530A

Abstract

本发明公开一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝，由管皮和药芯组成，其管皮为H08A钢带，其药芯组成为：含15-25%质量百分比的高碳铬铁，2-10%质量百分比的微碳铬铁，5-7%质量百分比的金属锰，6-12%质量百分比的钼铁，3-10%质量百分比的钨铁，5-10%质量百分比的钒铁，0.5-6%质量百分比的钛铁，0.3-5%质量百分比的钇基稀土，1-3%质量百分比的铌铁，4-10%质量百分比的冰晶石，10-50%质量百分比的铁粉，填充系数为30-45%。本发明选用最佳合金匹配的Cr-Mo-W-V合金体系，并进行Ti-Nb-Re微量合金细化晶粒，使堆敷修复层具有高硬度、高耐磨、高耐热、高韧性、高抗冷热交变热疲劳性能，使堆焊修复的BD轧辊比普通轧辊药芯焊丝修复的BD轧辊寿命有了成倍的提高。

Description

一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝

技术领域

本发明涉及一种药芯焊丝，尤其是一种BD轧辊堆焊专用药芯焊丝。它应用于BD轧辊的表面硬化。硬面技术是表面改性技术的最重要的组成部分之一，它是国际上广泛采用的高科技产业化应用技术。硬面堆焊又是硬面技术中的最大亮点。硬面堆焊所使用的堆焊药芯焊丝是继焊条、实芯焊丝和气体保护焊丝之后发展起来的第四代焊接材料，属于高科技产品。其中，技术含量最高的部分是堆焊药芯焊丝的配方设计。

背景技术

我国的钢产量连续多年占居世界第一位，2009年钢产量为56780万吨。有资料报导，我国年消耗冶金轧辊400万吨以上，冶金轧辊是轧钢生产中最关键的部件，轧钢中轧辊的消耗费用占全部轧钢费用的三分之一左右。由此可见，废旧轧辊的修复具有十分重大的经济意义。近年来，国内外硬面技术行业广泛采用药芯焊丝堆焊。修复废旧的轧辊，并使轧辊的使用寿命提高2-5倍，修复费用仅为新轧辊的五分之一到三分之一，其经济效益和社会效益十分可观。

轧辊堆焊修复的关键技术，一是材料，二是工艺。目前，已有成熟的堆焊修复工艺。但是，国内外修复轧辊的堆焊药芯焊丝品种不多，国内品种更少，质量也差，而且国家尚无定型产品。

不同的冶金轧辊性能差别很大，只有用各种轧辊堆焊的专用药芯焊丝，才能最大程度地提高修复轧辊的使用寿命。

因此，研究一种针对BD轧辊的堆焊专用药芯焊丝，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种针对BD轧辊具体工作条件而设计的堆焊BD轧辊的专用药芯焊丝。

本发明解决其技术问题的第一种技术方案是：

一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝，由管皮和药芯组成，其管皮为H08A钢带，其药芯组成为：含15-25%质量百分比的高碳铬铁，2-10%质量百分比的微碳铬铁，5-7%质量百分比的金属锰，6-12%质量百分比的钼铁，3-10%质量百分比的钨铁，5-10%质量百分比的钒铁，0.5-6%质量百分比的钛铁，0.3-5%质量百分比的钇基稀土，1-3%质量百分比的铌铁，4-10%质量百分比的冰晶石，10-50%质量百分比的铁粉，填充系数为30-45%。

本发明解决其技术问题的第二种技术方案还可以是：

一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝，由管皮和药芯组成，其特征在于：其管皮为H08A钢带，其药芯组成的质量百分比为：21.5%的高碳铬铁，3%的微碳铬铁，4%的金属锰，7.9%的钼铁，5.1%的钨铁，6.5%的钒铁，3%的钛铁，5%的冰晶石，2%的钇基稀土，42%的铁粉，填充系数为35+0.5%。

本发明解决其技术问题的第三种技术方案还可以是：

一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝，由管皮和药芯组成，其特征在于：其管皮为H08A钢带，其药芯组成的质量百分比为：18%的高碳铬铁，5%的金属锰，8%的钼铁，5.5%的钨铁，6%的钒铁，4.5%的钛铁，6%的冰晶石，46.8%的铁粉，0.2%的铌铁，填充系数为39.5±0.5%。

管皮H08A钢带和药芯的组合物在专用药芯焊丝轧制生产线上制作成药芯焊丝。BD轧辊专用堆焊药芯焊丝使用常规的药芯焊丝轧制工艺能够顺利地轧制成药芯焊丝。

该药芯焊丝堆焊时使用通常的埋弧焊剂HJ260、HJ107，工艺性能良好，其中HJ107性能更佳。

该药芯焊丝堆焊修复BD轧辊的平均硬度，可根据用户要求用户要求，通过改变生产工艺参数，在HRC50～57中间选择，既可选择中硬度，也可选择高硬度。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明专用药芯焊丝选用最佳合金匹配的Cr-Mo-W-V合金体系，并进行Ti-Nb-Re微量合金细化晶粒，使堆敷修复层具有高硬度、高耐磨、高耐热、高韧性、高抗冷热交变热疲劳性能，使堆焊修复的BD轧辊比普通轧辊药芯焊丝修复的BD轧辊寿命有了成倍的提高。

具体实施方式

药芯成分实施例1：

高碳铬铁21.5%，微碳铬铁3%，金属锰4%，钼铁7.9%，钨铁5.1%，钒铁6.5%，钛铁3%，冰晶石5%，钇基稀土2%，铁粉42%。

填充系数为35+0.5%，修复后BD轧辊表面平均硬度HRC=56.7，自2009年为日照轧钢厂堆焊修复的BD轧辊，辊径为Φ1000mm，重13吨，辊面槽深260mm，由于表面形状复杂且体积重大，堆焊过程中轧辊应力集中严重，用当前市售药芯焊丝堆焊槽深根部极易产生裂纹，用BD轧辊堆焊专用药芯焊丝堆焊，由于堆敷层韧性好，抗裂性高，能使用较低的温度堆焊，可不产生裂纹，简化了工艺，便于工人操作，也降低了费用。堆焊的成品BD轧辊表面平均硬度为HRC=55.6.

经用户使用表明使用BD轧辊专用焊丝修复的轧辊是原母材过钢量的2倍，性能稳定。其轧辊工作寿命之长，尚未见报导。

药芯成分实施例2：

高碳铬铁18%，金属锰5%，钼铁8%，钨铁5.5%，钒铁6%，钛铁4.5%，冰晶石6%，铁粉46.8%，铌铁0.2%。

填充系数=39.5±0.5%修复后BD轧辊表面平均硬度HRC=52.3，该焊丝使用于修复安阳钢铁集团二炼轧立辊，其过钢量是原母材的2.5倍以上。

Claims

1.一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝，由管皮和药芯组成，其特征在于：其管皮为H08A钢带，其药芯组成为：含15-25%质量百分比的高碳铬铁，2-10%质量百分比的微碳铬铁，5-7%质量百分比的金属锰，6-12%质量百分比的钼铁，3-10%质量百分比的钨铁，5-10%质量百分比的钒铁，0.5-6%质量百分比的钛铁，0.3-5%质量百分比的钇基稀土，1-3%质量百分比的铌铁，4-10%质量百分比的冰晶石，10-50%质量百分比的铁粉，填充系数为30-45%。

2.一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝，由管皮和药芯组成，其特征在于：其管皮为H08A钢带，其药芯组成的质量百分比为：21.5%的高碳铬铁，3%的微碳铬铁，4%的金属锰，7.9%的钼铁，5.1%的钨铁，6.5%的钒铁，3%的钛铁，5%的冰晶石，2%的钇基稀土，42%的铁粉，填充系数为35+0.5%。

3.一种BD轧辊堆焊修复专用药芯焊丝，由管皮和药芯组成，其特征在于：其管皮为H08A钢带，其药芯组成的质量百分比为：18%的高碳铬铁，5%的金属锰，8%的钼铁，5.5%的钨铁，6%的钒铁，4.5%的钛铁，6%的冰晶石，46.8%的铁粉，0.2%的铌铁，填充系数为39.5±0.5%。