CN102233496A - 堆焊焊条 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种堆焊焊条，由焊芯和药皮构成，药皮涂敷于焊芯外壁，焊芯的化学成分为：0.6～1.4％的C、0～1.0％的Mn、0.3～2.0％的Si、28～35％的Cr、3.2～6.5％的W、0～2.0％的Fe及余量的Co；药皮采用TiO2-SiO2-CaO渣系，包括造渣剂、造气剂和合金剂，各成分分别如下：造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：共35～50％；云母、长石和膨润土(SiO2)：共10～20％；氟化物：共5～12％，该氟化物包含NaF与MgF2中的至少一种以及CaF2和BaF2：造气剂：碳酸盐：共12～22％，该碳酸盐包含CaCO3、MgCO3和BaCO3；合金剂：锰、铬和镍：共10～18％。焊材以钻作为基体，使堆焊金属在650℃左右温度下工作仍能保持良好的耐磨性和耐蚀性，同时本发明焊接作业性良好。
Description
技术领域
本发明涉及焊接材料领域，特别涉及一种硬面耐磨的堆焊焊条。
背景技术
堆焊是在工件的表面或边缘进行熔敷一层耐磨、耐蚀、耐热等性能金属层的焊接工艺。堆焊对提高零件的使用寿命，合理使用材料，对提高产品性能、降低成本有显著的经济效益，在工业生产中，堆焊这种焊接工艺正在迅猛发展。
堆焊材料分为三类：手工电焊条类、焊丝类、带极焊带类。在我国的硬面堆焊材料中，堆焊焊条占约70％，堆焊焊丝占约25％，焊带占约5％。可见堆焊焊条在堆焊材料中具有举足轻重的地位。
现有的堆焊焊条主要是通过加入碳化钨颗粒或增加碳含量来达到所需硬度，这就存在一个问题，即在高温环境条件下，容易发生覆面层的耐磨性和耐蚀性下降情况，从而使摩擦、冲击部位破损，导致机械不能使用。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供一种堆焊焊条，在高温环境下仍能保证良好的耐磨性和耐蚀性。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种堆焊焊条，由焊芯和药皮构成，药皮涂敷于焊芯外壁，所述药皮占焊条总重量的重量系数为0.4～0.5，以焊芯总重量为基准，按重量百分比计，所述焊芯的化学成分如下：
C：0.6～1.4％；
Mn：0～1.0％；
Si：0.3～2.0％；
Cr：28～35％；
W：3.2～6.5％；
Fe：0～2.0％；
Co：余量；
所述药皮(采用TiO2-SiO2-CaO渣系)包括造渣剂、造气剂和合金剂，以药皮总重量为基准，按重量百分比计，所述造渣剂、造气剂和合金剂的成分分别如下：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：共35～50％；
云母、长石和膨润土(SiO2)：共10～20％；
氟化物：共5～12％，
该氟化物包含NaF与MgF2中的至少一种以及CaF2和BaF2：
造气剂：碳酸盐：共12～22％，
该碳酸盐包含CaCO3、MgCO3和BaCO3；
合金剂：锰、铬和镍：共10～18％。
本发明的有益效果是：焊材以钴作为基体，使堆焊金属在650℃左右温度下工作仍能保持良好的耐磨性和耐蚀性，同时本发明焊接作业性良好，具有电弧稳定、弧光柔和、飞溅小、脱渣性良好、焊缝成形美观及焊接性能优良的优点。
具体实施方式
本发明以钴作为基体，其焊芯的化学成分(重量百分比)为：
原料线选用通过锻打成型的定长的焊芯，而后选用TiO2-SiO2-CaO渣系的药皮配方，最终制成堆焊焊条。
该TiO2-SiO2-CaO渣系的药皮配方得成分百分比如下：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：35-50％；
云母+长石+膨润土(SiO2)：10-20％；
氟化物[CaF2+BaF2+(NaF或MgF2)]：5-12％；
造气剂：碳酸盐(CaCO3+MgCO3+BaCO3)：12-22％；
合金剂：猛+铬+镍：10-18％。
所述堆焊焊条熔敷金属的洛氏硬度值为35-50HRC。
以下结合实施例1-6来进行具体说明：
实施例1：
以钴106钢材为原料锻打成焊芯线，焊芯线的化学成分(重量百分比)为：
以TiO2-SiO2-CaO渣系配方为披覆药皮，配方成分(重量百分比)为：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：35％；
云母+长石+膨润土(SiO2)：18％；
氟化物[CaF2+BaF2+(NaF或MgF2)]：10％；
造气剂：碳酸盐(CaCO3+MgCO3+BaCO3)：20％；
合金剂：猛+铬+镍：17％。
本例实验硬度值为：
| 温度℃ | 硬度HRC |
| 650℃ | 35 |
实施例2：
以钴106钢材为原料锻打成焊芯线，焊芯线的化学成分(重量百分比)为：
以TiO2-SiO2-CaO渣系配方为披覆药皮，配方成分(重量百分比)为：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：40％；
云母+长石+膨润土(SiO2)：15％；
氟化物[CaF2+BaF2+(NaF或MgF2)]：9％；
造气剂：碳酸盐(CaCO3+MgCO3+BaCO3)：20％；
合金剂：猛+铬+镍：16％。
本例实验硬度值为：
| 温度℃ | 硬度HRC |
| 650℃ | 40 |
实施例3：
以钴106钢材为原料锻打成焊芯线，焊芯线的化学成分(重量百分比)为：
以TiO2-SiO2-CaO渣系配方为披覆药皮，配方成分(重量百分比)为：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：45％；
云母+长石+膨润土(SiO2)：18％；
氟化物[CaF2+BaF2+(NaF或MgF2)]：7％；
造气剂：碳酸盐(CaCO3+MgCO3+BaCO3)：13％；
合金剂：猛+铬+镍：17％。
本例实验硬度值为：
| 温度℃ | 硬度HRC |
| 650℃ | 43 |
实施例4：
以钴106钢材为原料锻打成焊芯线，焊芯线的化学成分(重量百分比)为：
以TiO2-SiO2-CaO渣系配方为披覆药皮，配方成分(重量百分比)为：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：50％；
云母+长石+膨润土(SiO2)：13％；
氟化物[CaF2+BaF2+(NaF或MgF2)]：6％；
造气剂：碳酸盐(CaCO3+MgCO3+BaCO3)：17％；
合金剂：猛+铬+镍：14％。
本例实验硬度值为：
| 温度℃ | 硬度HRC |
| 650℃ | 47 |
实施例5：
以钴106钢材为原料锻打成焊芯线，焊芯线的化学成分(重量百分比)为：
以TiO2-SiO2-CaO渣系配方为披覆药皮，配方成分(重量百分比)为：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：43％；
云母+长石+膨润土(SiO2)：20％；
氟化物[CaF2+BaF2+(NaF或MgF2)]：5％；
造气剂：碳酸盐(CaCO3+MgCO3+BaCO3)：22％；
合金剂：猛+铬+镍：10％。
本例实验硬度值为：
| 温度℃ | 硬度HRC |
| 650℃ | 45 |
实施例6：
以钴106钢材为原料锻打成焊芯线，焊芯线的化学成分(重量百分比)为：
以TiO2-SiO2-CaO渣系配方为披覆药皮，配方成分(重量百分比)为：
造渣剂：金红石和钛白粉(TiO2)：48％；
云母+长石+膨润土(SiO2)：10％；
氟化物[CaF2+BaF2+(NaF或MgF2)]：12％；
造气剂：碳酸盐(CaCO3+MgCO3+BaCO3)：12％；
合金剂：猛+铬+镍：18％。
本例实验硬度值为：
| 温度℃ | 硬度HRC |
| 650℃ | 50 |
本发明在低于650℃的高温环境下仍能保证良好的耐磨性和耐蚀性，其硬度能够保持在35-50HRC，同时焊接作业性良好，具体表现如：电弧稳定、弧光柔和、飞溅小、脱渣性良好、焊缝成形美观及焊接性能优良等。
本发明的焊丝不受上述实施例的限制，任何在本发明的权利要求范围内的改进和变化都在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (1)
1.一种堆焊焊条，由焊芯和药皮构成，药皮涂敷于焊芯外壁，其特征是：所述药皮占焊条总重量的重量系数为0.4～0.5，以焊芯总重量为基准，按重量百分比计，所述焊芯的化学成分如下：
C：0.6～1.4％；
Mn：0～1.0％；
Si：0.3～2.0％；
Cr：28～35％；
W：3.2～6.5％；
Fe：0～2.0％；
Co：余量；
所述药皮包括造渣剂、造气剂和合金剂，以药皮总重量为基准，按重量百分比计，所述造渣剂、造气剂和合金剂的成分分别如下：
造渣剂：金红石和钛白粉：共35～50％；
云母、长石和膨润土：共10～20％；
氟化物：共5～12％，
该氟化物包含NaF与MgF2中的至少一种以及CaF2和BaF2：
造气剂：碳酸盐：共12～22％，
该碳酸盐包含CaCO3、MgCO3和BaCO3；
合金剂：锰、铬和镍：共10～18％。
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