CN104551437B - 一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接技术领域。一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺，包括如下步骤:步骤一、制备金属层；步骤二、将药芯裹入金属层，药芯以重量百分比计包括有如下元素，C：0.1％‑5％﹑Mn：0.2％‑3％、Si：0.5％‑2％、Cr：3％‑25％、Ni：1％‑4％、Mo：1％‑4％、V：0.3％‑1％、W：1％‑10％、余量为Fe；步骤三、将裹有药芯的钢带采用多次拉伸成型的方法拉制药芯焊丝单体。本发明的药芯中含有多种化学元素，从而实现了焊接材料耐高温、耐磨损的性能，保证焊缝的强度，有利于防止焊层的大面积剥落。

Description

一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及药芯焊丝。

背景技术

目前，随着经济的快速发展，技术水平不断提高，工业正从劳动密集型逐渐向技术密集型转化，机械化和自动化水平不断提高，机械设备部件磨损消耗造成了巨大的经济损失。在各类磨损类型中，磨料磨损占据很大的比例，各类机械部件基本都存在磨料磨损，其中包括矿山机械、工程机械、冶金机械、铸造机械和锻造机械等。各类机械的磨损，降低了生产效率、减少了使用周期。

目前，常见埋弧焊焊接材料，要么硬度较低；要么硬度高了，抗裂性很差。此外，传统的埋弧焊不设有保护气体，熔池易氧化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺，以解决上述技术问题中的至少一个。

本发明的目的还在于提供一种埋弧焊管状药芯丝，以解决上述技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种埋弧焊管状药芯丝，包括一药芯焊丝主体，其特征在于，所述药芯焊丝主体包括一金属层，所述金属层内包裹有药芯，所述药芯以重量百分比计包括有如下元素，C：0.1％-5％﹑Mn：0.2％-3％、Si：0.5％-2％、Cr：3％-25％、Ni：1％-4％、Mo：1％-4％、V：0.3％-1％、W：1％-10％、余量为Fe。

本发明的药芯中含有多种化学元素，从而实现了焊接材料耐高温、耐磨损的性能，保证焊缝的强度，有利于防止焊层的大面积剥落。

所述药芯还包括Nb：1％-7％。

作为一种优选方案，所述药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.3％﹑Mn：0.7％、Si：0.7％、Cr：3.1％、Ni：1％、Mo：2％、V：0.5％、W：1.5％、余量为Fe。

作为另一种优选方案，所述药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.75％﹑Mn：1.2％、Si：1.5％、Cr：8％、Ni：1.2％、Mo：2.2％、V：0.3％、W：1.5％、余量为Fe。

作为另一种优选方案，所述药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.8％﹑Mn：1.8％、Si：0.65％、Cr：8％、Ni：2％、Mo：3％、V：3％、W：2％、余量为Fe。

所述金属层包括一内钢皮、一外钢皮，所述内钢皮与所述外钢皮的横截面呈两个同心圆，所述内钢皮与所述外钢皮围成一容置药芯的第一腔体，所述第一腔体内设有所述药芯，所述内钢皮围成一第二腔体，以所述第二腔体为一气流通道；

所述气流通道与一气泵的出气口导通，所述气泵内充有保护气体，所述药芯焊丝主体通过所述气泵向所述气流通道内充保护气体。

传统药芯焊丝在焊接过程中往往需要保护气体从而实现焊接质量，本发明在药芯焊丝的结构上设有一气流通道，便于保护气体的导通，相较传统焊接过程中，在药芯焊丝的外部充满保护气体，从而保证焊接质量，然而这种气保方式，容易导致焊接过程中保护气体外逸不完全，影响焊接质量，本发明通过在药芯焊丝的内部设有一气流通道，通过保护气体控制焊接过程中的过热，提高散热性，便于气体外逸。

所述药芯焊丝主体设有至少三个防止气体逆向流通的防回流膜，所述防回流膜固定连接第二腔体内壁；

所述防回流膜上设有一弧形凸起，所述弧形凸起上开有十字型开缝，所述十字型开缝的中心处于所述药芯焊丝主体的中心轴线方向上；

所述弧形凸起朝向所述气流通道的流通方向。

本发明通过在开口处设置防回流膜，避免通过气泵冲入气流通道的保护气体，逆向导通。

所述药芯焊丝主体的外壁上设有至少三个进气口，所述进气口通过一连接通道与所述气流通道联通，所述至少三个进气口中任意两个相邻的进气口间距一致；

所述出气口通过管路与所述进气口联通，所述管路的外径与所述进气口的内径相匹配。

本发明通过设有不同的进气口，从而根据焊接所需的药芯焊丝主体的用量采用对不同处的进气口进行充气，减少了气泵充气量、缩短了气泵的充气路径。

所述保护气体是二氧化碳。

所述保护气体也可以是二氧化碳与氩气的混合气体。

所述药芯焊丝主体内设有一防止气体逆向流通的防回流膜，所述防回流膜固定连接第二腔体内壁，所述防回流膜位于靠近所述进气口处；

所述防回流膜上设有一弧形凸起，所述弧形凸起上开有十字型开缝，所述十字型开缝的中心处于所述药芯焊丝主体的中心轴线方向上；

所述弧形凸起朝向所述气流通道的流通方向。

本发明通过在开口处设置防回流膜，避免通过气泵冲入气流通道的保护气体，逆向导通。

所述弧形凸起朝向所述进气口的轴线。

所述防回流膜可以呈半球状，以呈半球状的防回流膜作为所述弧形凸起。

所述防回流膜还可以呈圆环状，所述防回流膜的中部设有所述弧形凸起，所述圆环的内径等于所述弧形凸起的外径。

所述弧形凸起的外径不大于所述内钢皮的外径。

所述金属层包括一内钢皮、一外钢皮，所述内钢皮与所述外钢皮的横截面呈两个同心圆弧，两个所述同心圆弧的弧度相同，且开口方向一致；

所述金属层还包括两个连接钢皮，所述外钢皮通过两个所述连接钢皮连接所述内钢皮，以围成一容置药芯的第一腔体，所述第一腔体内设有所述药芯；

两个所述连接钢皮相互平行，且两个所述连接钢皮的距离不小于所述内钢皮的外径的1/2。

上述结构的药芯焊丝主体提高散热性，便于气体外逸。

所述药芯内包括碳粉、赤铁矿粉，碳粉与赤铁矿粉高温情况下生成铁与二氧化碳保护气体，用于生成二氧化碳保护气体的碳粉、赤铁矿粉的摩尔比为2：3。本发明通过药芯的成分从而实现保护气体二氧化碳的生成，无需在焊接过程中，使用仪器在药芯焊丝的外部充满保护气体，从而保证焊接质量。本发明在传统埋弧焊所需的药芯焊丝的基础上，设有保护气体，从而防止传统埋弧焊易产生熔池的氧化的问题。

所述药芯焊丝主体的外壁上设有一防氧化层。本发明通过在外壁设有一抗氧化层，防止药芯焊丝主体因氧化而影响产品性能。传统的药芯焊丝主体表面往往单设有一钢制外包层，易氧化，本发明通过在药芯焊丝主体外表面设有一抗氧化层，优化了其结构，保证产品的性能不受外界因素的影响。抗氧化层的厚度不大于1mm。防氧化层是由抗氧化还原剂均匀涂覆于药芯焊丝主体外壁而成。

作为一种优选方案，所述外钢皮的外壁上设有至少三道凹陷，所述凹陷的长度方向平行于所述药芯焊丝主体的长度方向，所述凹陷的横截面呈半圆形或者三角形。

本发明通过在传统光滑的药芯焊丝的外壁设有三道凹陷，从而适当的降低了药芯焊丝主体的局部厚度，便于药芯充分发生反应，提高药芯焊丝主体的散热情况。

作为另一种优选方案，所述外钢皮的外壁上设有凹坑，所述凹坑在所述外钢皮外壁的轴线方向等间距排布，所述凹坑在所述外钢皮外壁的径向上呈环形排布。

便于提高药芯焊丝主体的散热情况。

作为一种优选方案，所述内钢皮的内壁上设有至少三道凹陷，所述凹陷的长度方向平行于所述药芯焊丝主体的长度方向，所述凹陷的横截面呈半圆形或者三角形。

本发明通过在传统光滑的药芯焊丝的内壁设有三道凹陷，从而使得内钢皮与保护气体充分接触，提高内部散热效果。

作为另一种优选方案，所述内钢皮的内壁上设有凹坑，所述凹坑在所述内钢皮内壁的轴线方向等间距排布，所述凹坑在所述内钢皮内壁的径向上呈环形排布。

从而使得内钢皮与保护气体充分接触，提高内部散热效果。

所述药芯焊丝主体包括一焊丝夹持部，所述焊丝夹持部由磁性体构成。从而当用户进行焊接时通过焊丝夹持部进行定位固定，通过磁性体的作用可以提高夹持效果。

所述药芯焊丝主体还内设有一NFC芯片。本发明通过设有一NFC芯片，便于手机等终端设备与所述药芯焊丝主体内设有的NFC芯片进行无线通信连接，了解药芯焊丝的参数信息。

一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺，其特征在于，包括如下步骤:

步骤一、制备金属层；

步骤二、将药芯裹入金属层，药芯以重量百分比计包括有如下元素，C：0.1％-5％﹑Mn：0.2％-3％、Si：0.5％-2％、Cr：3％-25％、Ni：1％-4％、Mo：1％-4％、V：0.3％-1％、W：1％-10％、余量为Fe；

步骤三、将裹有药芯的钢带采用多次拉伸成型的方法拉制药芯焊丝单体；

步骤四，将药芯焊丝单体连接而成一药芯焊丝主体。

本发明通过药芯焊丝单体依次相连成药芯焊丝主体，有助于延长药性焊丝的长度。本发明的药芯中含有多种化学元素，从而实现了焊接材料耐高温、耐磨损的性能，保证焊缝的强度，有利于防止焊层的大面积剥落。

所述药芯焊丝单体的结构一致，所述金属层包括一外钢皮、一内钢皮，所述外钢皮与所述内钢皮之间包裹有所述药芯，所述内钢皮围成一第二腔体，以所述第二腔体为一气流通道；

所述药芯焊丝单体上设有一防止气体逆向流通的防回流膜，所述防回流膜固定连接第二腔体内壁，所述防回流膜上设有一弧形凸起，所述弧形凸起上开有十字型开缝；

所述弧形凸起朝向所述气流通道的导通方向。

所述防回流膜呈圆环状，所述防回流膜的中部设有所述弧形凸起，所述圆环的内径等于弧形凸起的外径，还等于所述内钢皮的外径，所述圆环的外径等于所述外钢皮的外径。

所述防回流膜通过一级进模冲压而成，所述级进模上设有一呈弧形凸起的凸模，所述凸模上设有一十字型刃口，所述刃口的边缘设有金刚石涂层；

所述防回流膜通过所述凸模进行十字型开缝。

所述制备金属层过程中，先单独制备好所述外钢皮、所述内钢皮、所述防回流膜后，所述外钢皮通过所述防回流膜与所述内钢皮固定连接，所述外钢皮与所述防回流膜激光焊相连，所述内钢皮与所述防回流膜激光焊相连，所述防回流膜位于所述药芯焊丝单体的一端部。

任意一个所述药芯焊丝单体设有所述防回流膜的端部通过激光焊接连接另一所述药芯焊丝单体不设有所述防回流膜的端部。

所述药芯焊丝单体上还设有一进气口，所述进气口与所述第二腔体导通，所述进气口离所述防回流膜不大于10cm。

本发明通过限定进气口相对于防回流膜的位置，便于气泵通过进气口向第二腔体进行充气的过程中，气体定向进行流动。

所述药芯的制作工艺，包括先将制作药芯的材质研磨成粉，加热成粉浆，在热的粉浆中加入高压的二氧化碳气体，二氧化碳气体会在粉浆里形成细小的高压气泡；在密闭环境下，冷却后成碎末，以碎末作为药芯填充进金属层内。粉浆冷却之后释放压力，粉块会碎裂，变成碎末但碎末中仍含有高压气泡。当焊接过程中，药芯受热熔化后，气体被释放放出二氧化碳气体，形成保护。

附图说明

图1为本发明具体实施1的横向截面的一种结构示意图；

图2为本发明具体实施1采用图1结构纵向截面的一种结构示意图；

图3为本发明具体实施1的横向截面的另一种结构示意图；

图4为本发明具体实施1采用图3结构纵向截面的一种结构示意图；

图5为本发明具体实施2横向截面的一种结构示意图；

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

一种埋弧焊管状药芯丝，包括一药芯焊丝主体，药芯焊丝主体包括一金属层，金属层内包裹有药芯，药芯以重量百分比计包括有如下元素，C：0.1％-5％﹑Mn：0.2％-3％、Si：0.5％-2％、Cr：3％-25％、Ni：1％-4％、Mo：1％-4％、V：0.3％-1％、W：1％-10％、余量为Fe。本发明的药芯中含有多种化学元素，从而实现了焊接材料耐高温、耐磨损的性能，保证焊缝的强度，有利于防止焊层的大面积剥落。

药芯还包括Nb：1％-7％。

本发明药芯成分的设计依据是：C：是强烈的奥氏体化形成元素和降低Ms点元素。在堆焊材料的设计中，C是最重要的强化元素，同时也是致脆元素。C具有间隙固溶强化的作用，增加材料中C的含量，将促使孪晶马氏体的形成，增加碳化物数量，减少碳化物质点间距，增加二次硬化峰值，获得高的硬度。但C含量的增加会使材料的冲击韧度下降。

Mn：是稳定奥氏体元素，降低Ms点，提高淬透性。此外，Mn还是良好的脱氧剂和脱硫剂，Mn与Si联合作用有利于降低焊缝中的氧含量，与S结合形成MnS，防止低熔点的FeS形成，防止焊缝金属中产生热裂纹的倾向，提高焊缝的抗热裂纹的能力。Mn和铁能够形成固溶体，提高钢中铁素体和奥氏体的强度和硬度，同时又是弱碳化物形成元素，取代渗碳体中的部分Fe，形成复合渗碳体。但是过量的Mn含量将使钢的晶粒粗化，使钢的延展性降低，韧性下降。

Si：是强铁素体形成元素，Si除在铁素体和奥氏体中提高固溶强化的作用外，还具有脱氧作用，降低焊缝中的氧含量，从而降低氧对焊缝金属的不利作用。

Ni:是在高热量输入焊和高层间温度条件下的焊接中使焊接金属组织变得稳定，保障焊接金属的韧性及强度。

Cr：提高淬透性，产生固溶强化，促进M的形成，在铁铬合金中，当Cr含量在25％以内时，合金的冲击韧度会随着Cr含量的增加而增加，但超过25％，冲击韧度则会急剧下降。Cr的二次硬化峰值温度在500℃左右。

V：是强铁素体形成元素，由于其和碳、氮、氧具有强的结合力，将形成相应的稳定性很强的化合物，在钢中，V是主要的二次硬化元素，其峰值温度大约在600～625℃。少量的V可以细化晶粒，从而提高钢的强度和韧性，但是当其数量很大的时候，将损伤钢的韧性。

W：能增加淬透性，产生固溶强化，抑制回火脆性，适量的添加，有利于冲击韧度的提高。添加的钨元素，大部分分布在固溶体中，少量的进入到碳化物中，回火时间较长时，形成的碳化物相相对较多。W是提高钢的高温稳定性的重要元素之一。

作为一种优选方案，药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.3％﹑Mn：0.7％、Si：0.7％、Cr：3.1％、Ni：1％、Mo：2％、V：0.5％、W：1.5％、余量为Fe。作为另一种优选方案，药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.75％﹑Mn：1.2％、Si：1.5％、Cr：8％、Ni：1.2％、Mo：2.2％、V：0.3％、W：1.5％、余量为Fe。作为另一种优选方案，药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.8％﹑Mn：1.8％、Si：0.65％、Cr：8％、Ni：2％、Mo：3％、V：3％、W：2％、余量为Fe。

具体实施1，参见图2、图3、图4、图5，金属层包括一内钢皮2、一外钢皮1，内钢皮2与外钢皮1的横截面呈两个同心圆，内钢皮2与外钢皮1围成一容置药芯的第一腔体3，第一腔体3内设有药芯，内钢皮2围成一第二腔体4，以第二腔体4为一气流通道；气流通道与一气泵的出气口导通，气泵内充有保护气体，药芯焊丝主体通过气泵向气流通道内充保护气体。传统药芯焊丝在焊接过程中往往需要保护气体从而实现焊接质量，本发明在药芯焊丝的结构上设有一气流通道，便于保护气体的导通，相较传统焊接过程中，在药芯焊丝的外部充满保护气体，从而保证焊接质量，然而这种气保方式，容易导致焊接过程中保护气体外逸不完全，影响焊接质量，本发明通过在药芯焊丝的内部设有一气流通道，通过保护气体控制焊接过程中的过热，提高散热性，便于气体外逸。参见图3、图4，药芯焊丝主体设有至少三个防止气体逆向流通的防回流膜8，防回流膜8固定连接第二腔体4内壁；防回流膜上设有一弧形凸起，弧形凸起上开有十字型开缝，十字型开缝的中心处于药芯焊丝主体的中心轴线方向上；弧形凸起朝向气流通道的流通方向。本发明通过在开口处设置防回流膜，避免通过气泵冲入气流通道的保护气体，逆向导通。弧形凸起的外径不大于内钢皮的外径。

参见图2、图4，药芯焊丝主体的外壁上设有至少三个进气口，进气口通过一连接通道7与气流通道6联通，至少三个进气口中任意两个相邻的进气口间距一致；出气口通过管路与进气口联通，管路的外径与进气口的内径相匹配。本发明通过设有不同的进气口，从而根据焊接所需的药芯焊丝主体的用量采用对不同处的进气口进行充气，减少了气泵充气量、缩短了气泵的充气路径。保护气体是二氧化碳。保护气体也可以是二氧化碳与氩气的混合气体。药芯焊丝主体设有一防止气体逆向流通的防回流膜8，防回流膜8位于靠近进气口处。防回流膜8固定连接第二腔体4内壁；防回流膜8上设有一弧形凸起，弧形凸起上开有十字型开缝，十字型开缝的中心处于药芯焊丝主体的中心轴线方向上；弧形凸起朝向气流通道的流通方向。本发明通过在开口处设置防回流膜8，避免通过气泵冲入气流通道的保护气体，逆向导通。弧形凸起朝向进气口的轴线。防回流膜8可以呈半球状，以呈半球状的防回流膜8作为弧形凸起。防回流膜8还可以呈圆环状，防回流膜8的中部设有弧形凸起，圆环的内径等于弧形凸起的外径。弧形凸起的外径不大于内钢皮的外径。

具体实施2，金属层包括一内钢皮2、一外钢皮1，内钢皮2与外钢皮1的横截面呈两个同心圆弧，两个同心圆弧的弧度相同，且开口方向一致；金属层还包括两个连接钢皮5，外钢皮1通过两个连接钢皮5连接内钢皮2，以围成一容置药芯的第一腔体3，第一腔体3内设有药芯；两个连接钢皮5相互平行，且两个连接钢皮5的距离不小于内钢皮2的外径的1/2。上述结构的药芯焊丝主体提高散热性，便于气体外逸。

药芯焊丝主体的外壁上设有一防氧化层。本发明通过在外壁设有一抗氧化层，防止药芯焊丝主体因氧化而影响产品性能。传统的药芯焊丝主体表面往往单设有一钢制外包层，易氧化，本发明通过在药芯焊丝主体外表面设有一抗氧化层，优化了其结构，保证产品的性能不受外界因素的影响。抗氧化层的厚度不大于1mm。防氧化层是由抗氧化还原剂均匀涂覆于药芯焊丝主体外壁而成。作为一种优选方案，外钢皮1的外壁上设有至少三道凹陷，凹陷的长度方向平行于药芯焊丝主体的长度方向，凹陷的横截面呈半圆形或者三角形。本发明通过在传统光滑的药芯焊丝的外壁设有三道凹陷，从而适当的降低了药芯焊丝主体的局部厚度，便于药芯充分发生反应，提高药芯焊丝主体的散热情况。作为另一种优选方案，外钢皮1的外壁上设有凹坑，凹坑在外钢皮1外壁的轴线方向等间距排布，凹坑在外钢皮1外壁的径向上呈环形排布。便于提高药芯焊丝主体的散热情况。

作为一种优选方案，内钢皮2的内壁上设有至少三道凹陷，凹陷的长度方向平行于药芯焊丝主体的长度方向，凹陷的横截面呈半圆形或者三角形。本发明通过在传统光滑的药芯焊丝的内壁设有三道凹陷，从而使得内钢皮2与保护气体充分接触，提高内部散热效果。作为另一种优选方案，内钢皮2的内壁上设有凹坑，凹坑在内钢皮2内壁的轴线方向等间距排布，凹坑在内钢皮2内壁的径向上呈环形排布。从而使得内钢皮2与保护气体充分接触，提高内部散热效果。

药芯内包括碳粉、赤铁矿粉，碳粉与赤铁矿粉高温情况下生成铁与二氧化碳保护气体，用于生成二氧化碳保护气体的碳粉、赤铁矿粉的摩尔比为2：3。本发明通过药芯的成分从而实现保护气体二氧化碳的生成，无需在焊接过程中，使用仪器在药芯焊丝的外部充满保护气体，从而保证焊接质量。

本发明在传统埋弧焊所需的药芯焊丝的基础上，设有保护气体，从而防止传统埋弧焊易产生熔池的氧化的问题。

药芯焊丝主体包括一焊丝夹持部，焊丝夹持部由磁性体构成。从而当用户进行焊接时通过焊丝夹持部进行定位固定，通过磁性体的作用可以提高夹持效果。药芯焊丝主体还内设有一NFC芯片。本发明通过设有一NFC芯片，便于手机等终端设备与药芯焊丝主体内设有的NFC芯片进行无线通信连接，了解药芯焊丝的参数信息。

一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺，步骤如下:步骤一、制备金属层；步骤二、将药芯裹入金属层，药芯以重量百分比计包括有如下元素，C：0.1％-5％﹑Mn：0.2％-3％、Si：0.5％-2％、Cr：3％-25％、Ni：1％-4％、Mo：1％-4％、V：0.3％-1％、W：1％-10％、余量为Fe；步骤三、将裹有药芯的钢带采用多次拉伸成型的方法拉制药芯焊丝单体；步骤四，将药芯焊丝单体连接而成一药芯焊丝主体。

药芯焊丝单体的结构一致，金属层包括一外钢皮1、一内钢皮2，外钢皮1与内钢皮2之间包裹有药芯，内钢皮2围成一第二腔体4，以第二腔体4为一气流通道；；药芯焊丝单体上设有一防止气体逆向流通的防回流膜8；防回流膜8上设有一弧形凸起，弧形凸起上开有十字型开缝；弧形凸起朝向气流通道的导通方向。防回流膜8呈圆环状，防回流膜的中部设有弧形凸起，圆环的内径等于弧形凸起的外径，还等于内钢皮的外径，圆环的外径等于外钢皮的外径。十字型开缝的中心处于药芯焊丝主体的中心轴线方向上。防回流膜8通过一级进模冲压而成，级进模上设有一呈弧形凸起的凸模，凸模上设有一十字型刃口，刃口的边缘设有金刚石涂层；防回流膜8通过凸模进行十字型开缝。制备金属层过程中，先单独制备好外钢皮、内钢皮、防回流膜后，外钢皮1通过防回流膜8与内钢皮2固定连接，外钢皮1与防回流膜8激光焊相连，内钢皮2与防回流膜8激光焊相连，防回流膜8位于药芯焊丝单体的一端部。任意一个药芯焊丝单体设有防回流膜8的端部通过激光焊接连接另一药芯焊丝单体不设有防回流膜8的端部。药芯焊丝单体上还设有一进气口，进气口与第二腔体4导通，进气口离防回流膜8不大于10cm。本发明通过限定进气口相对于防回流膜8的位置，便于气泵通过进气口向第二腔体4进行充气的过程中，气体定向进行流动。

所述药芯的制作工艺，包括先将制作药芯的材质研磨成粉，加热成粉浆，在热的粉浆中加入高压的二氧化碳气体，二氧化碳气体会在粉浆里形成细小的高压气泡；在密闭环境下，冷却后成碎末，以碎末作为药芯填充进金属层内。粉浆冷却之后释放压力，粉块会碎裂，变成碎末但碎末中仍含有高压气泡。当焊接过程中，药芯受热熔化后，气体被释放放出二氧化碳气体，形成保护。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种埋弧焊管状药芯丝，包括一药芯焊丝主体，其特征在于，所述药芯焊丝主体包括一金属层，所述金属层内包裹有药芯，所述药芯以重量百分比计包括有如下元素，C：0.1％-5％﹑Mn：0.2％-3％、Si：0.5％-2％、Cr：3％-25％、Ni：1％-4％、Mo：1％-4％、V：0.3％-1％、W：1％-10％、余量为Fe；

所述金属层包括一内钢皮、一外钢皮，所述内钢皮与所述外钢皮的横截面呈两个同心圆，所述内钢皮与所述外钢皮围成一容置药芯的第一腔体，所述第一腔体内设有所述药芯，所述内钢皮围成一第二腔体，以所述第二腔体为一气流通道；

所述气流通道与一气泵的出气口导通，所述气泵内充有保护气体，所述药芯焊丝主体通过所述气泵向所述气流通道内充保护气体。

2.根据权利要求1所述的一种埋弧焊管状药芯丝，其特征在于，所述药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.3％﹑Mn：0.7％、Si：0.7％、Cr：3.1％、Ni：1％、Mo：2％、V：0.5％、W：1.5％、余量为Fe。

3.根据权利要求1所述的一种埋弧焊管状药芯丝，其特征在于，所述药芯以重量百分比计由如下元素构成，C：0.75％﹑Mn：1.2％、Si：1.5％、Cr：8％、Ni：1.2％、Mo：2.2％、V：0.3％、W：1.5％、余量为Fe。

4.根据权利要求1所述的一种埋弧焊管状药芯丝，其特征在于，所述药芯焊丝主体设有至少三个防止气体逆向流通的防回流膜，所述防回流膜固定连接第二腔体内壁；

所述防回流膜上设有一弧形凸起，所述弧形凸起上开有十字型开缝，十字型开缝的中心处于所述药芯焊丝主体的中心轴线方向上；

所述弧形凸起朝向所述气流通道的流通方向。

5.根据权利要求1所述的一种埋弧焊管状药芯丝，其特征在于，所述药芯焊丝主体的外壁上设有至少三个进气口，所述进气口通过一连接通道与所述气流通道联通，所述至少三个进气口中任意两个相邻的进气口间距一致；

所述出气口通过管路与所述进气口联通，所述管路的外径与所述进气口的内径相匹配。

6.根据权利要求5所述的一种埋弧焊管状药芯丝，其特征在于，所述药芯焊丝主体内设有一防止气体逆向流通的防回流膜，所述防回流膜位于靠近所述进气口处，所述防回流膜固定连接第二腔体内壁；

所述防回流膜上设有一弧形凸起，所述弧形凸起上开有十字型开缝，所述十字型开缝的中心处于所述药芯焊丝主体的中心轴线方向上；

所述弧形凸起朝向所述气流通道的流通方向。

7.一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺，其特征在于，包括如下步骤:

步骤一、制备金属层；

步骤二、将药芯裹入金属层，药芯以重量百分比计包括有如下元素，C：0.1％-5％﹑Mn：0.2％-3％、Si：0.5％-2％、Cr：3％-25％、Ni：1％-4％、Mo：1％-4％、V：0.3％-1％、W：1％-10％、余量为Fe；

步骤三、将裹有药芯的钢带采用多次拉伸成型的方法拉制药芯焊丝单体；

步骤四、将药芯焊丝单体连接而成一药芯焊丝主体；

所述金属层包括一内钢皮、一外钢皮，所述内钢皮与所述外钢皮的横截面呈两个同心圆，所述内钢皮与所述外钢皮围成一容置药芯的第一腔体，所述第一腔体内设有所述药芯，所述内钢皮围成一第二腔体，以所述第二腔体为一气流通道；

所述气流通道与一气泵的出气口导通，所述气泵内充有保护气体，所述药芯焊丝主体通过所述气泵向所述气流通道内充保护气体。

8.根据权利要求7所述的一种埋弧焊管状药芯丝制作工艺，其特征在于，所述药芯焊丝单体的结构一致；

所述药芯焊丝单体上设有一防止气体逆向流通的防回流膜，所述防回流膜固定连接第二腔体内壁，所述防回流膜上设有一弧形凸起，所述弧形凸起上开有十字型开缝；

所述弧形凸起朝向所述气流通道的导通方向；

所述外钢皮通过所述防回流膜与所述内钢皮固定连接，所述外钢皮与所述防回流膜激光焊相连，所述内钢皮与所述防回流膜激光焊相连，所述防回流膜位于所述药芯焊丝单体的一端部；

任意一个所述药芯焊丝单体设有所述防回流膜的端部通过激光焊接连接另一所述药芯焊丝单体不设有所述防回流膜的端部。