CN114211154A - 一种高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝 - Google Patents
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Abstract
本发明属于药芯焊丝技术领域，涉及一种高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝。药芯焊丝的制配，采用外面用低碳钢钢带HS1,厚度为0.3‑0.3mm，宽度16mm。里面包裹各种合金粉末，按填充比45‑53%进行添加加工而成。本发明提供的焊丝解决了普通高铬铸铁型复合耐磨板焊后有裂纹的问题，提高其抗冲击性能，使复合耐磨板的应用范围大大增加。本产品焊后硬度为比Cr7C3稍高，为HRC62‑66,耐磨性是有裂纹的高铬铸铁性复合耐磨板的2.2‑3.0倍。抗冲击性是其的3.6‑4.4倍。
Description
技术领域
本发明属于药芯焊丝技术领域，涉及一种高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝。
背景技术
复合耐磨板是在普通钢板或耐热钢板上用高铬铸铁型药芯焊丝堆焊不同厚度形成Cr7C3碳化物为主的合金耐磨层。复合耐磨钢板具有高耐磨性、可变形和可焊性，其耐磨型是普通耐磨钢板3-5倍，在矿山、钢厂等行业应用广泛。目前现有市场上制造复合耐磨板所用到的药芯焊丝都是高铬铸铁型，焊接后有较好的耐磨性，但是使用一段时间之后，会有长短不一的应力释放，导致焊面出现裂纹。裂纹的存在虽然不会影响材料的耐磨性能，但会影响其抗冲击性能，从而使得传统的高铬铸铁型耐磨药芯焊丝只在高耐磨、低冲击性的环境能够应用，而在一些冲击较高的条件下无法使用，应用领域窄。
发明内容
本发明针对传统高铬铸铁型药芯焊丝使用后焊面抗冲击性差，焊面出现裂纹的问题提出一种新型的高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝。
为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：
药芯焊丝的制配，采用外面用低碳钢钢带HS1,厚度为0.3-0.3mm，宽度16mm。里面包裹各种合金粉末，按填充比45-53%进行添加加工而成。
本配方中药粉按质量百分比组成为，
钛粉：60-75%, 硅酸盐： 5-7%，石墨：4-7%，氟化物：0.5-1%，锰铁：4-6% ，硅铁0.5-2%，铝粉1-2%，其余为铁粉。
作为优选，药芯焊丝药粉中各物质质量百分比如下，
钛粉65-70%,硅酸盐5.5-6.8%，石墨4.5-6%，氟化物0.6-0.8%，锰铁4.5-5.5%，硅铁0.6-1.5%，铝粉0.8-1.8%，其余为铁粉。
作为优选，药芯焊丝药粉中各物质质量百分比如下，
钛粉68%,硅酸盐5.9%，石墨5.3%，氟化物0.75%，锰铁5.1%，硅铁1.1%，铝粉1.3%，其余为铁粉。
生产时将以上合金粉末混合均匀，按按填充比45-53%进行加工而成，可生产成直径2.8、3.2等不同直径的高钛含量的耐磨焊丝。
该焊丝无其他外加保护，可以直接在具有降特性的电焊机上使用。广泛应用于不同厚度的复合耐磨板，因焊后无裂纹，可以焊接耐磨层厚度大于15MM的复合耐磨板。
TiC是一种具有金属光泽的钢灰色结晶，晶型结构为正方晶系，具有很高的熔点和硬度，熔点为3150±10℃，莫氏硬度为9.5，硬度仅次于金刚石。TiC是已知的最硬的碳化物，与其他碳化物如wc、TaC、NbC、Cr7C3等比较，该材料密度最小，硬度最大。
本发明以Ti代Cr，在焊丝中加入一定量的石墨和钛粉，利用焊接热量使金属钛熔化后和石墨反应形成碳化钛晶体。该焊丝焊后无裂纹，硬度高。特别适合复合耐磨板的焊接。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明提供的焊丝解决了普通高铬铸铁型复合耐磨板焊后有裂纹的问题，提高其抗冲击性能，使复合耐磨板的应用范围大大增加。
本产品焊后硬度为比Cr7C3稍高，为HRC62-66,耐磨性是有裂纹的高铬铸铁性复合耐磨板的2.2-3.0倍。抗冲击性是其的3.6-4.4倍。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1
本实施例提供高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝制备过程。采用低碳钢钢带HS1,厚度为0.3mm，宽度16mm。钢带里面包裹各种合金粉末，按填充比45-53%进行添加加工而成。药粉中各物质质量占比为：钛粉68%,硅酸钠5.9%，石墨5.3%，氟化钠0.75%，锰铁5.1%，硅铁1.1%，铝粉1.3%，其余为铁粉。
生产时将以上合金粉末混合均匀，按填充比45%进行加工而成，可生产成直径2.8、3.2等不同直径的高钛含量的耐磨焊丝。该焊丝无外加保护其他，可以直接在具有降特性的电焊机上使用。广泛应用于不同厚度的复合耐磨板，因焊后无裂纹，可以焊接耐磨层厚度大于15MM的复合耐磨板，经实验室检测和实际焊接使用，焊面长期使用无裂缝，焊丝使用厂家反馈本产品焊后硬度为比Cr7C3稍高，为HRC62-64,耐磨性是有裂纹的高铬铸铁性复合耐磨板的2.8倍。抗冲击性是其的3.9倍。
实施例2
本实施例提供高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝制备过程。采用低碳钢钢带HS1,厚度为0.2mm，宽度16mm。钢带里面包裹各种合金粉末，按填充比45-53%进行添加加工而成。药粉中各物质质量占比为：钛粉60%,硅酸钾5.0%，石墨4%，氟化钠0.5%，锰铁4%，硅铁0.5%，铝粉1%，其余为铁粉。
生产时将以上合金粉末混合均匀，按填充比53%进行加工而成，可生产成直径2.8、3.2等不同直径的高钛含量的耐磨焊丝。该焊丝无外加保护其他，可以直接在具有降特性的电焊机上使用。广泛应用于不同厚度的复合耐磨板，因焊后无裂纹，可以焊接耐磨层厚度大于15MM的复合耐磨板，经实验室检测和实际焊接使用，焊面长期使用无裂缝，焊丝使用厂家反馈良好。
实施例3
本实施例提供高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝制备过程。采用低碳钢钢带HS1,厚度为0.1mm，宽度16mm。钢带里面包裹各种合金粉末，按填充比50%进行添加加工而成。药粉中各物质质量占比为：钛粉75%,硅酸钾7%，石墨7%，氟化钾1%，锰铁6%，硅铁2%，铝粉2%，其余为铁粉。
生产时将以上合金粉末混合均匀，按填充比53%进行加工而成，可生产成直径2.8、3.2等不同直径的高钛含量的耐磨焊丝。该焊丝无外加保护其他，可以直接在具有降特性的电焊机上使用。广泛应用于不同厚度的复合耐磨板，因焊后无裂纹，可以焊接耐磨层厚度大于15MM的复合耐磨板，经实验室检测和实际焊接使用，焊面长期使用无裂缝，焊丝使用厂家反馈良好。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (4)
1.一种高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝药粉，其特征在于，药芯焊丝药粉中各物质质量百分比如下，
钛粉60-75%,硅酸盐5-7%，石墨4-7%，氟化物0.5-1%，锰铁4-6%，硅铁0.5-2%，铝粉1-2%，其余为铁粉。
2.根据权利要求1所述高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝药粉，其特征在于，药芯焊丝药粉中各物质质量百分比如下，
钛粉65-70%,硅酸盐5.5-6.8%，石墨4.5-6%，氟化物0.6-0.8%，锰铁4.5-5.5%，硅铁0.6-1.5%，铝粉0.8-1.8%，其余为铁粉。
3.根据权利要求1所述高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝药粉，其特征在于，药芯焊丝药粉中各物质质量百分比如下，
钛粉68%,硅酸盐5.9%，石墨5.3%，氟化物0.75%，锰铁5.1%，硅铁1.1%，铝粉1.3%，其余为铁粉。
4.一种高钛焊后无裂纹的复合耐磨板药芯焊丝，其特征在于，填充权利要求1所述焊丝药粉，填充比为45-53%；钢带采用低碳钢HS1，厚度为0.3-0.35mm,宽度为16mm。
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