CN112139698A

CN112139698A - 低合金钢气保焊药芯焊丝

Info

Publication number: CN112139698A
Application number: CN201910569187.XA
Authority: CN
Inventors: 周刚
Original assignee: Sichuan Ruida New Material Technology Co ltd
Current assignee: Sichuan Ruida New Material Technology Co ltd
Priority date: 2019-06-27
Filing date: 2019-06-27
Publication date: 2020-12-29

Abstract

本发明属于焊丝技术领域，尤其为低合金钢气保焊药芯焊丝，包括外皮和药芯，所述外皮的外壁固定有抗氧化层，所述抗氧化层包括储料层、环氧树脂层和石蜡层，且所述储料层位于所述外皮的外壁，所述环氧树脂层固定在所述储料层的外壁，所述石蜡层固定在所述环氧树脂层的外壁，所述药芯位于所述外皮的内部，所述药芯包括高碳铬铁合金丝和药芯层；外皮的内部设置了一个螺旋卷曲的高碳铬铁合金丝，其在拉伸后形成螺旋形状，药芯层在高碳铬铁合金丝内侧，可以起到对药芯层进行限位的作用，防止在焊接过程中药粉直接滑落，通过通过高碳铬铁合金丝可以起到导电作用，在焊接过程中增加药芯与外皮融化的同步性，增加焊接后焊点的质量。

Description

低合金钢气保焊药芯焊丝

技术领域

本发明属于焊丝技术领域，尤其为低合金钢气保焊药芯焊丝。

背景技术

药芯焊丝也称粉芯焊丝、管状焊丝，它分为加气保护和不加气保护两大类。药芯焊丝表面与实芯焊丝一样，是由塑性较好的低碳钢或低合金钢等材料制成的。其制造方法是先把钢带轧制成U形断面形状，再把按剂量配好的焊粉填加到U形钢带中，用压轧机轧紧，最后经拉拔制成不同规格的药芯焊丝。

现有的药芯焊丝一般药芯为铁粉以及其合金的颗粒物，若颗粒不够均匀可能在焊接中影响局部焊点的质量，若药芯颗粒较为细小的话，焊丝在焊接时药芯容易滑落，也会造成其焊接质量不够均匀。

发明内容

本发明提供了低合金钢气保焊药芯焊丝，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：低合金钢气保焊药芯焊丝，包括外皮和药芯，所述外皮的外壁固定有抗氧化层，所述抗氧化层包括储料层、环氧树脂层和石蜡层，且所述储料层位于所述外皮的外壁，所述环氧树脂层固定在所述储料层的外壁，所述石蜡层固定在所述环氧树脂层的外壁，所述药芯位于所述外皮的内部，所述药芯包括高碳铬铁合金丝和药芯层，所述高碳铬铁合金丝呈螺旋状卷曲在所述外皮的内壁，所述高碳铬铁合金丝的内侧填充有所述药芯层。

优选的，所述高碳铬铁合金丝的直径为所述药芯直径的三分之一。

优选的，所述高碳铬铁合金丝在焊丝拉伸成型后的螺距为五毫米。

优选的，所述外皮的外表面具有磨砂颗粒形成了所述储料层，所述环氧树脂层的厚度小于磨砂颗粒的高度，且所述石蜡层铺设在所述储料层的外层。

优选的，所述高碳铬铁合金丝为空心的，所述高碳铬铁合金丝的内部填充有粉料，粉料各成分百分比为：电解金属锰粉13-20％、硼铁合金粉17-25％、铌铁合金粉10-15％、钼铁合金粉15-20％、铝粉5-10％、余量为硅铁合金粉，高碳铬铁合金丝外皮为含碳铁皮。

优选的，所述药芯层中各成分的百分比为：金红石25-30％、硅灰石7-14％、铁粉16-23％、镍粉5-8％、铬铁15-20％、钼铁3-5％、冰晶石3-5％，余量为镁砂。

优选的，所述石蜡层的外壁设有至少两条螺旋分布的所述导气槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明在外皮的内部设置了一个螺旋卷曲的高碳铬铁合金丝，其在拉伸后形成螺旋形状，药芯层在高碳铬铁合金丝内侧，可以起到对药芯层进行限位的作用，防止在焊接过程中药粉直接滑落，通过通过高碳铬铁合金丝可以起到导电作用，在焊接过程中增加药芯与外皮融化的同步性，增加焊接后焊点的质量。

2、本发明的外皮设置了抗氧化层，抗氧化层由环氧树脂层和石蜡层粘附在储料层上构成，石蜡层和环氧树脂层在外皮的外壁上可以保证外皮在储存时不会受到氧化，起到防潮防锈的作用，因此保证材料在焊接过程中发挥最佳的性能。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中高碳铬铁合金丝的结构示意图。

图中：1、外皮；2、抗氧化层；21、储料层；22、环氧树脂层；23、石蜡层；231、导气槽；3、药芯；31、高碳铬铁合金丝；32、药芯层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供以下技术方案：低合金钢气保焊药芯焊丝，包括外皮1和药芯3，外皮1的外壁固定有抗氧化层2，抗氧化层2包括储料层21、环氧树脂层22和石蜡层23，且储料层21位于外皮1的外壁，环氧树脂层22固定在储料层21的外壁，石蜡层23固定在环氧树脂层22的外壁，药芯3位于外皮1的内部，药芯3包括高碳铬铁合金丝31和药芯层32，高碳铬铁合金丝31呈螺旋状卷曲在外皮1的内壁，高碳铬铁合金丝31的内侧填充有药芯层32。

本实施方案中：包括外皮1和药芯3，外皮1的外壁固定有抗氧化层2，抗氧化层2包括储料层21、环氧树脂层22和石蜡层23，石蜡是从石油、页岩油或其他沥青矿物油的某些馏出物中提取出来的一种烃类混合物，主要成分是固体烷烃，无臭无味，为白色或淡黄色半透明固体，其包裹在外皮1的外层可以起到抗氧化的保护作用，且储料层21位于外皮1的外壁，环氧树脂层22固定在储料层21的外壁，环氧树脂的填隙能力好，可以减少金属层与石蜡层23之间的黏接不平整的情况出现，石蜡层23固定在环氧树脂层22的外壁，药芯3位于外皮1的内部，药芯3包括高碳铬铁合金丝31和药芯层32，高碳铬铁合金丝31呈螺旋状卷曲在外皮1的内壁，高碳铬铁合金丝31的内侧填充有药芯层32，药芯层32在高碳铬铁合金丝31内侧，可以起到对药芯层32进行限位的作用，防止在焊接过程中药粉直接滑落，通过通过高碳铬铁合金丝31可以起到导电作用，在焊接过程中增加药芯3与外皮1融化的同步性，增加焊接后焊点的质量。

具体的，高碳铬铁合金丝31的直径为药芯3直径的三分之一；为了保证高碳铬铁合金丝31卷曲在外皮1中形成容纳药芯3的空间为占有一定的截面积，可以防止粉料在焊接时发生滑动，通过螺旋卷曲的形状时药芯3钟形成螺旋分布的容纳药芯层32的腔体，且在拉伸过程中进行预紧，使药芯层32压缩，不容易自由滑落。

具体的，高碳铬铁合金丝31在焊丝拉伸成型后的螺距为五毫米；通过较短的螺距来保证药芯层32不会在焊接过程中发生自由的滑落，且这样可以增加药粉之间的均匀性。

具体的，外皮1的外表面具有磨砂颗粒形成了储料层21，环氧树脂层22的厚度小于磨砂颗粒的高度，且石蜡层23铺设在储料层21的外层；为了保证环氧树脂层22在外皮1的外层便于固定，外皮1的外层粗糙度较高，同时在焊接融化过程中，环氧树脂层22可以起到降低飞溅的作用。

具体的，高碳铬铁合金丝31为空心的，高碳铬铁合金丝31的内部填充有粉料，为了增加高碳铬铁合金丝31的在焊接熔融过程中对金属液体的聚合能力，高碳铬铁合金丝31内部填充有合金粉料，粉料各成分百分比为：电解金属锰粉13-20％、硼铁合金粉17-25％、铌铁合金粉10-15％、钼铁合金粉15-20％、铝粉5-10％、余量为硅铁合金粉，高碳铬铁合金丝31外皮为含碳铁皮；金红石作为造渣剂使用，严格控制造渣剂的加入量，可以减薄焊后渣壳，有利于熔池中气体的逸出，减少气孔数量，提高焊丝的熔敷速度，硅灰石主要起到造渣作用，还可以调整熔渣的粘度、熔点、表面张力和流动性，硅锰合金:配方中加入适量的硅元素有助于改善焊缝成型，铁粉：铁粉的加入量增大可以有助于提高熔敷效率，减少在带底漆钢板上高速角焊时出现的气孔和凹坑的数量，镍粉：向焊缝金属过渡合金元素，冰晶石：氟化物的加入，可以降低电弧区域中氢气的分压，抵抗气孔的出现，且钠元素的存在还可以稳定电弧燃烧。

具体的，药芯层32中各成分的百分比为：金红石25-30％、硅灰石7-14％、铁粉16-23％、镍粉5-8％、铬铁15-20％、钼铁3-5％、冰晶石3-5％，余量为镁砂；铬和碳有较强的亲和力，铬可固溶于铁基体中，起到增加基体强度及耐腐蚀性的作用；铬原子还与碳原子在基体组织晶界处形成碳化物，常呈网状或者树枝状分布，可提高焊缝合金的耐磨性能，在实际焊接过程中，焊缝合金中铬含量低于铁的含量，但铬元素往往以原子形式固溶到铁碳化合物中，取代其中的部分铁原子，形成二元碳化物，从而保证焊缝合金的耐磨性。

具体的，石蜡层23的外壁设有至少两条螺旋分布的导气槽231；在气保焊过程中，通过导气槽231可以使气体贴合焊丝的外壁下流，因此可以在焊接过程中电弧更加稳定，让焊点更加均匀。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.低合金钢气保焊药芯焊丝，包括外皮(1)和药芯(3)，其特征在于：所述外皮(1)的外壁固定有抗氧化层(2)，所述抗氧化层(2)包括储料层(21)、环氧树脂层(22)和石蜡层(23)，且所述储料层(21)位于所述外皮(1)的外壁，所述环氧树脂层(22)固定在所述储料层(21)的外壁，所述石蜡层(23)固定在所述环氧树脂层(22)的外壁，所述药芯(3)位于所述外皮(1)的内部，所述药芯(3)包括高碳铬铁合金丝(31)和药芯层(32)，所述高碳铬铁合金丝(31)呈螺旋状卷曲在所述外皮(1)的内壁，所述高碳铬铁合金丝(31)的内侧填充有所述药芯层(32)。

2.根据权利要求1所述的低合金钢气保焊药芯焊丝，其特征在于：所述高碳铬铁合金丝(31)的直径为所述药芯(3)直径的三分之一。

3.根据权利要求2所述的低合金钢气保焊药芯焊丝，其特征在于：所述高碳铬铁合金丝(31)在焊丝拉伸成型后的螺距为五毫米。

4.根据权利要求1所述的低合金钢气保焊药芯焊丝，其特征在于：所述外皮(1)的外表面具有磨砂颗粒形成了所述储料层(21)，所述环氧树脂层(22)的厚度小于磨砂颗粒的高度，且所述石蜡层(23)铺设在所述储料层(21)的外层。

5.根据权利要求1所述的低合金钢气保焊药芯焊丝，其特征在于：所述高碳铬铁合金丝(31)为空心的，所述高碳铬铁合金丝(31)的内部填充有粉料，所述粉料各成分百分比为：电解金属锰粉13-20％、硼铁合金粉17-25％、铌铁合金粉10-15％、钼铁合金粉15-20％、铝粉5-10％、余量为硅铁合金粉，所述高碳铬铁合金丝(31)外皮为含碳铁皮。

6.根据权利要求1所述的低合金钢气保焊药芯焊丝，其特征在于：所述药芯层(32)中各成分的百分比为：金红石25-30％、硅灰石7-14％、铁粉16-23％、镍粉5-8％、铬铁15-20％、钼铁3-5％、冰晶石3-5％，余量为镁砂。

7.根据权利要求1所述的低合金钢气保焊药芯焊丝，其特征在于：所述石蜡层(23)的外壁设有至少两条螺旋分布的导气槽(231)。