CN116727924B - 一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及药芯焊丝领域，具体涉及一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝及其制备方法，用于解决现有的镍基合金药芯焊丝所焊接形成的堆焊层硬度不高，机械强度差的问题；该制备方法通过将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅进行合理复配，形成具有高硬度和高强度的药芯粉体，使得制备得到的药芯焊丝经过焊接具有优良的硬度，使其耐磨性大幅度提升，同时具有优良的机械强度。
Description
技术领域
本发明涉及药芯焊丝领域，具体涉及一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝及其制备方法。
背景技术
与药皮焊条和实心焊丝相比，药芯焊丝的药粉成分容易调节，应用范围广，而且能够进行连续自动化堆焊生产，熔敷效率高，对于大批量堆焊生产尤为适合，而且，在提高金属零件表面耐磨性或对破损金属零件修复方面，药芯焊丝堆焊的方法表现出了极大的优势，通过药芯焊丝堆焊的方法制备熔覆层可以大幅度的提高堆焊复合制造或堆焊修复的效率，但是，目前在市场上，镍基合金药芯焊丝虽然已经有了广泛的应用，但是目前的镍基合金药芯焊丝所焊接形成的堆焊层的硬度不高，机械强度差，从而大大限制了焊接结构件的应用强度。
如何改善现有的镍基合金药芯焊丝所焊接形成的堆焊层硬度不高，机械强度差是本发明的关键，亟需一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝及其制备方法来解决以上问题。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝及其制备方法：通过将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅混合均匀并真空干燥，得到药芯粉体，将平面型的H08E型钢带轧制成U型，加入药芯粉体，之后轧制成O型，之后进行拉丝，得到高硬度高强度镍基合金药芯焊丝，解决了现有的镍基合金药芯焊丝所焊接形成的堆焊层硬度不高，机械强度差的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取增强粉体3.4-4.5份、铁粉1.6-2.2份、镍粉1.5-1.9份、铬粉0.2-0.5份、二氧化钛2.2-3.0份、氟化钙0.4-0.9份、二氧化硅0.3-0.7份，备用；
步骤二：将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅混合均匀并真空干燥，得到药芯粉体；
步骤三：将平面型的H08E型钢带轧制成U型，加入药芯粉体，之后轧制成O型，之后进行拉丝，直至直径为1.6mm，得到高硬度高强度镍基合金药芯焊丝。
作为本发明进一步的方案：所述增强粉体由以下步骤制备得到：
步骤a1：将钼粉、镍粉、硼粉、改性晶须以及乙醇溶液加入至球磨机中，在球料比为5-8：1，球磨速率为250-300r/mi n的条件下球磨10-15h，形成球磨浆料；
步骤a2：将球磨浆料放置于真空干燥箱中，在温度为50-60℃的条件下干燥20-30h，之后过150-200目筛，得到混合粉体；
步骤a3：将混合粉体放置于管式炉中，在温度为480-500℃的条件下烧结30-50min，之后升温至800-820℃的条件下烧结30-50mi n，之后升温至1100-1150℃的条件下烧结1-1.5h，之后随炉冷却，粉碎过150-200目筛，得到增强粉体。
作为本发明进一步的方案：步骤a1中的所述钼粉、镍粉、硼粉、改性晶须以及乙醇溶液的用量比为60g：5g：35g：1-5g：300-500mL，所述乙醇溶液的体积分数为30-40％。
作为本发明进一步的方案：所述改性晶须由以下步骤制备得到：
步骤b1：将氮化硅晶须加入至氯化钠溶液中，在超声频率为35-40kHz的条件下超声处理15-25mi n，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3-5次，之后加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，加入盐酸溶液，之后在温度为25-30℃，搅拌速率为350-450r/mi n的条件下搅拌反应25-30mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应1-1.5h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65-70℃的条件下干燥2-3h，得到预处理晶须；
步骤b2：将预处理晶须、二氯亚砜、三乙胺以及甲苯加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-450r/mi n的条件下搅拌反应25-30mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应30-50mi n，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65-70℃的条件下干燥2-3h，得到酰氯化晶须；
步骤b3：将酰氯化晶须、N，N'-双(3-氨丙基)乙二胺、氢氧化钠以及1，3-二甲基-2-咪唑啉酮加入至安装有搅拌器、温度计以及导气管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为130-140℃，搅拌速率为350-450r/mi n的条件下搅拌反应10-15h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后旋转蒸发去除溶剂，得到氨基化晶须；
步骤b4：将氨基化晶须、二甲苯加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为25-30℃，搅拌速率为350-450r/mi n的条件下搅拌反应15-20mi n，之后加入对甲苯磺酸以及二羟甲基丙酸继续搅拌反应10-15mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应2-3h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65-70℃的条件下干燥2-3h，得到改性晶须。
作为本发明进一步的方案：步骤b1中的所述氮化硅晶须、氯化钠溶液以及盐酸溶液的用量比为1g：15-20mL：25-30mL，所述氯化钠溶液的浓度为30-40g/L，所述盐酸溶液的质量分数为20-25％。
作为本发明进一步的方案：步骤b2中的所述预处理晶须、二氯亚砜、三乙胺以及甲苯的用量比为10g：5-15g：0.2-0.8g：40-50mL。
作为本发明进一步的方案：步骤b3中的所述酰氯化晶须、N，N'-双(3-氨丙基)乙二胺、氢氧化钠以及1，3-二甲基-2-咪唑啉酮的用量比为10g：1.74-5.22g：1.5-2.0g：100-120mL。
作为本发明进一步的方案：步骤b4中的所述氨基化晶须、二甲苯、对甲苯磺酸以及二羟甲基丙酸的用量比为1g：40-50mL：0.01-0.03g：1-5g。
作为本发明进一步的方案：一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝，包括药芯焊丝外皮和药芯焊丝外皮内部的药芯粉体，所述药芯焊丝外皮的材质为H08E型钢带，所述药芯粉体包括以下重量份组分：
增强粉体3.4-4.5份、铁粉1.6-2.2份、镍粉1.5-1.9份、铬粉0.2-0.5份、二氧化钛2.2-3.0份、氟化钙0.4-0.9份、二氧化硅0.3-0.7份。
本发明的有益效果：
本发明的一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝及其制备方法，通过将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅混合均匀并真空干燥，得到药芯粉体，将平面型的H08E型钢带轧制成U型，加入药芯粉体，之后轧制成O型，之后进行拉丝，得到高硬度高强度镍基合金药芯焊丝；该制备方法通过将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅进行合理复配，形成具有高硬度和高强度的药芯粉体，使得制备得到的药芯焊丝经过焊接具有优良的硬度，使其耐磨性大幅度提升，同时具有优良的机械强度；
在制备药芯焊丝的过程中首先制备了一种增强粉体，增强粉体是由钼粉、镍粉、硼粉、改性晶须球磨均匀并干燥形成的混合粉体，之后将混合粉体进行烧结，形成增强粉体，以钼粉、镍粉、硼粉三者复配后经过烧结能够形成Mo2NiB2基三元硼化物金属陶瓷，三元硼化物基金属陶瓷自身具有优良的高耐磨性和高硬度，但是有着脆性高韧性差的缺点，改性晶须具有优良的增韧性能，通过向其中加入改性晶须能够使得三元硼化物金属陶瓷韧性大幅度提升，改善了三元硼化物金属陶瓷的缺点，进而进一步的提升了药芯焊丝硬度和机械强度；
在制备增强粉体的过程中首先制备了一种改性晶须，首先利用氯化钠溶液将氮化硅晶须进行洗涤，除去其表面杂质，之后利用盐酸溶液对其进行处理，使其表面亲水性增强，得到预处理晶须，之后利用二氯亚砜对预处理晶须进行酰氯化处理，使其表面引入酰氯基团，得到酰氯化晶须，之后利用酰氯化晶须上的酰氯基与N，N'-双(3-氨丙基)乙二胺上的氨基反应，引入氨基，得到氨基化晶须，最后利用氨基化晶须上的氨基与二羟甲基丙酸上的羧基反应，引入大量的羟基，得到改性晶须；该改性晶须的表面上含有大量的羟基，能够将钼粉、镍粉、硼粉进行包裹，使表面达到饱和状态，避免其团聚成团，促进球磨效果，从而使得钼粉、镍粉、硼粉、改性晶须四者能够充分细化并相互混合均匀，而且氮化硅晶须具有较高的弹性模量和硬度，而且其耐腐蚀性和耐磨性也比较好，能够对三元硼化物金属陶瓷的韧性进行改善。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明中一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例为增强粉体的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1：将1g氮化硅晶须加入至15mL浓度为30g/L的氯化钠溶液中，在超声频率为35kHz的条件下超声处理15mi n，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，之后加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，加入25mL质量分数为20％的盐酸溶液，之后在温度为25℃，搅拌速率为350r/mi n的条件下搅拌反应25mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应1h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65℃的条件下干燥2h，得到预处理晶须；
步骤S2：将10g预处理晶须、5g二氯亚砜、0.2g三乙胺以及40mL甲苯加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为25-30℃，搅拌速率为350r/mi n的条件下搅拌反应25mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应30mi n，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65℃的条件下干燥2h，得到酰氯化晶须；
步骤S3：将10g酰氯化晶须、1.74gN，N'-双(3-氨丙基)乙二胺、1.5g氢氧化钠以及100mL1，3-二甲基-2-咪唑啉酮加入至安装有搅拌器、温度计以及导气管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为130℃，搅拌速率为350r/mi n的条件下搅拌反应10h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后旋转蒸发去除溶剂，得到氨基化晶须；
步骤S4：将1g氨基化晶须、40mL二甲苯加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为25℃，搅拌速率为350r/mi n的条件下搅拌反应15mi n，之后加入0.01g对甲苯磺酸以及1g二羟甲基丙酸继续搅拌反应10mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应2h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤3次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为65℃的条件下干燥2h，得到改性晶须；
步骤S5：将60g钼粉、5g镍粉、35g硼粉、1g改性晶须以及300mL体积分数为30％的乙醇溶液加入至球磨机中，在球料比为5：1，球磨速率为250r/mi n的条件下球磨10h，形成球磨浆料；
步骤S6：将球磨浆料放置于真空干燥箱中，在温度为50℃的条件下干燥20h，之后过150目筛，得到混合粉体；
步骤S7：将混合粉体放置于管式炉中，在温度为480℃的条件下烧结30mi n，之后升温至800℃的条件下烧结30mi n，之后升温至1100℃的条件下烧结1h，之后随炉冷却，粉碎过150目筛，得到增强粉体。
实施例2：
本实施例为增强粉体的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1：将1g氮化硅晶须加入至18mL浓度为35g/L的氯化钠溶液中，在超声频率为38kHz的条件下超声处理20mi n，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤4次，之后加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，加入28mL质量分数为22％的盐酸溶液，之后在温度为28℃，搅拌速率为400r/mi n的条件下搅拌反应28mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应1.2h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤4次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为68℃的条件下干燥2.5h，得到预处理晶须；
步骤S2：将10g预处理晶须、10g二氯亚砜、0.5g三乙胺以及45mL甲苯加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为28℃，搅拌速率为400r/mi n的条件下搅拌反应28mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应40mi n，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤4次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为68℃的条件下干燥2.5h，得到酰氯化晶须；
步骤S3：将10g酰氯化晶须、3.48gN，N'-双(3-氨丙基)乙二胺、1.8g氢氧化钠以及110mL1，3-二甲基-2-咪唑啉酮加入至安装有搅拌器、温度计以及导气管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为135℃，搅拌速率为400r/mi n的条件下搅拌反应12h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后旋转蒸发去除溶剂，得到氨基化晶须；
步骤S4：将1g氨基化晶须、45mL二甲苯加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为28℃，搅拌速率为400r/mi n的条件下搅拌反应18mi n，之后加入0.02g对甲苯磺酸以及3g二羟甲基丙酸继续搅拌反应12mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应2.5h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤4次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为68℃的条件下干燥2.5h，得到改性晶须；
步骤S5：将60g钼粉、5g镍粉、35g硼粉、3g改性晶须以及400mL体积分数为35％的乙醇溶液加入至球磨机中，在球料比为6.5：1，球磨速率为275r/mi n的条件下球磨12h，形成球磨浆料；
步骤S6：将球磨浆料放置于真空干燥箱中，在温度为55℃的条件下干燥25h，之后过175目筛，得到混合粉体；
步骤S7：将混合粉体放置于管式炉中，在温度为490℃的条件下烧结40mi n，之后升温至810℃的条件下烧结40mi n，之后升温至1125℃的条件下烧结1.2h，之后随炉冷却，粉碎过175目筛，得到增强粉体。
实施例3：
本实施例为增强粉体的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1：将1g氮化硅晶须加入至20mL浓度为40g/L的氯化钠溶液中，在超声频率为40kHz的条件下超声处理25mi n，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤5次，之后加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，加入30mL质量分数为25％的盐酸溶液，之后在温度为30℃，搅拌速率为450r/mi n的条件下搅拌反应30mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应1.5h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为70℃的条件下干燥3h，得到预处理晶须；
步骤S2：将10g预处理晶须、15g二氯亚砜、0.8g三乙胺以及50mL甲苯加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为30℃，搅拌速率为450r/mi n的条件下搅拌反应30mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应50mi n，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为70℃的条件下干燥3h，得到酰氯化晶须；
步骤S3：将10g酰氯化晶须、5.22gN，N'-双(3-氨丙基)乙二胺、2.0g氢氧化钠以及120mL1，3-二甲基-2-咪唑啉酮加入至安装有搅拌器、温度计以及导气管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为140℃，搅拌速率为450r/mi n的条件下搅拌反应15h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后旋转蒸发去除溶剂，得到氨基化晶须；
步骤S4：将1g氨基化晶须、50mL二甲苯加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为30℃，搅拌速率为450r/mi n的条件下搅拌反应20mi n，之后加入0.03g对甲苯磺酸以及5g二羟甲基丙酸继续搅拌反应15mi n，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应3h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼用蒸馏水洗涤5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为70℃的条件下干燥3h，得到改性晶须；
步骤S5：将60g钼粉、5g镍粉、35g硼粉、5g改性晶须以及500mL体积分数为40％的乙醇溶液加入至球磨机中，在球料比为8：1，球磨速率为300r/mi n的条件下球磨15h，形成球磨浆料；
步骤S6：将球磨浆料放置于真空干燥箱中，在温度为60℃的条件下干燥30h，之后过200目筛，得到混合粉体；
步骤S7：将混合粉体放置于管式炉中，在温度为500℃的条件下烧结50mi n，之后升温至820℃的条件下烧结50mi n，之后升温至1150℃的条件下烧结1.5h，之后随炉冷却，粉碎过200目筛，得到增强粉体。
实施例4：
请参阅图1所示，本实施例为一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝，包括药芯焊丝外皮和药芯焊丝外皮内部的药芯粉体，所述药芯焊丝外皮的材质为H08E型钢带，所述药芯粉体包括以下重量份组分：
增强粉体3.4份、铁粉1.6份、镍粉1.5份、铬粉0.2份、二氧化钛2.2份、氟化钙0.4份、二氧化硅0.3份；
所述高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的制备方法如下：
步骤一：按照实施例1中的方法制备得到增强粉体，备用；
步骤二：按照药芯粉体的配方称取原料，之后将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅混合均匀并真空干燥，得到药芯粉体；
步骤三：将平面型的H08E型钢带轧制成U型，加入药芯粉体，之后轧制成O型，之后进行拉丝，直至直径为1.6mm，得到高硬度高强度镍基合金药芯焊丝。
实施例5：
请参阅图1所示，本实施例为一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝，包括药芯焊丝外皮和药芯焊丝外皮内部的药芯粉体，所述药芯焊丝外皮的材质为H08E型钢带，所述药芯粉体包括以下重量份组分：
增强粉体3.9份、铁粉1.9份、镍粉1.7份、铬粉0.3份、二氧化钛2.6份、氟化钙0.6份、二氧化硅0.5份；
所述高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的制备方法如下：
步骤一：按照实施例2中的方法制备得到增强粉体，备用；
步骤二：按照药芯粉体的配方称取原料，之后将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅混合均匀并真空干燥，得到药芯粉体；
步骤三：将平面型的H08E型钢带轧制成U型，加入药芯粉体，之后轧制成O型，之后进行拉丝，直至直径为1.6mm，得到高硬度高强度镍基合金药芯焊丝。
实施例6：
请参阅图1所示，本实施例为一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝，包括药芯焊丝外皮和药芯焊丝外皮内部的药芯粉体，所述药芯焊丝外皮的材质为H08E型钢带，所述药芯粉体包括以下重量份组分：
增强粉体4.5份、铁粉2.2份、镍粉1.9份、铬粉0.5份、二氧化钛3.0份、氟化钙0.9份、二氧化硅0.7份。
所述高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的制备方法如下：
步骤一：按照实施例3中的方法制备得到增强粉体，备用；
步骤二：按照药芯粉体的配方称取原料，之后将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅混合均匀并真空干燥，得到药芯粉体；
步骤三：将平面型的H08E型钢带轧制成U型，加入药芯粉体，之后轧制成O型，之后进行拉丝，直至直径为1.6mm，得到高硬度高强度镍基合金药芯焊丝。
对比例1：
对比例1与实施例3的不同之处在于，步骤S5中不添加改性晶须。
对比例2：
对比例2与实施例3的不同之处在于，步骤S5中使用氮化硅晶须代替改性晶须。
对比例3：
对比例3与实施例6的不同之处在于，不添加增强粉体。
对比例4：
对比例4与实施例6的不同之处在于，使用对比例1中的增强粉体。
对比例5：
对比例5与实施例6的不同之处在于，使用对比例2中的增强粉体。
将实施例4-6以及对比例3-5中的高硬度高强度镍基合金药芯焊丝进行焊接，在堆焊试样的中部采用线切割截取试样，对其性能进行检测，检测结果如下表所示：
| 样品 | 硬度，HRC | 抗拉强度，MPa |
| 实施例4 | 66.5 | 1049.6 |
| 实施例5 | 67.1 | 1054.8 |
| 实施例6 | 68.8 | 1060.3 |
| 对比例3 | 50.7 | 791.5 |
| 对比例4 | 59.4 | 886.7 |
| 对比例5 | 64.9 | 964.6 |
参阅上表数据，根据实施例4-6以及对比例3-5的比较，可以得知添加增强粉体能够明显提升高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的硬度和机械强度，特别是含有改性晶须的增强粉体，具有更佳的提升效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取增强粉体3.4-4.5份、铁粉1.6-2.2份、镍粉1.5-1.9份、铬粉0.2-0.5份、二氧化钛2.2-3.0份、氟化钙0.4-0.9份、二氧化硅0.3-0.7份，备用；
步骤二：将增强粉体、铁粉、镍粉、铬粉、二氧化钛、氟化钙、二氧化硅混合均匀并真空干燥，得到药芯粉体；
步骤三：将平面型的H08E型钢带轧制成U型，加入药芯粉体，之后轧制成O型，之后进行拉丝，得到高硬度高强度镍基合金药芯焊丝；
其中，所述增强粉体由以下步骤制备得到：
步骤a1：将钼粉、镍粉、硼粉、改性晶须以及乙醇溶液加入至球磨机中球磨，形成球磨浆料；
步骤a2：将球磨浆料干燥，之后过筛，得到混合粉体；
步骤a3：将混合粉体放置于管式炉中烧结，之后随炉冷却，粉碎过筛，得到增强粉体；
所述改性晶须由以下步骤制备得到：
步骤b1：将氮化硅晶须加入至氯化钠溶液中超声处理，之后真空抽滤，将滤饼洗涤，之后加入至三口烧瓶中，加入盐酸溶液，之后搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到预处理晶须；步骤b1中的所述氮化硅晶须、氯化钠溶液以及盐酸溶液的用量比为1g：15-20mL：25-30mL，所述氯化钠溶液的浓度为30-40g/L，所述盐酸溶液的质量分数为20-25％；
步骤b2：将预处理晶须、二氯亚砜、三乙胺以及甲苯加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到酰氯化晶须；步骤b2中的所述预处理晶须、二氯亚砜、三乙胺以及甲苯的用量比为10g：5-15g：0.2-0.8g：40-50mL；
步骤b3：将酰氯化晶须、N，N'-双(3-氨丙基)乙二胺、氢氧化钠以及1，3-二甲基-2-咪唑啉酮加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，之后旋转蒸发去除溶剂，得到氨基化晶须；步骤b3中的所述酰氯化晶须、N，N'-双(3-氨丙基)乙二胺、氢氧化钠以及1，3-二甲基-2-咪唑啉酮的用量比为10g：1.74-5.22g：1.5-2.0g：100-120mL；
步骤b4：将氨基化晶须、二甲苯加入至三口烧瓶中搅拌反应，之后加入对甲苯磺酸以及二羟甲基丙酸继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到改性晶须；步骤b4中的所述氨基化晶须、二甲苯、对甲苯磺酸以及二羟甲基丙酸的用量比为1g：40-50mL：0.01-0.03g：1-5g。
2.根据权利要求1所述的一种高硬度高强度镍基合金药芯焊丝的制备方法，其特征在于，步骤a1中的所述钼粉、镍粉、硼粉、改性晶须以及乙醇溶液的用量比为60g：5g：35g：1-5g：300-500mL，所述乙醇溶液的体积分数为30-40％。
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