CN1562550A - 一种耐磨管状碳化钨焊条 - Google Patents
一种耐磨管状碳化钨焊条 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1562550A CN1562550A CN 200410012950 CN200410012950A CN1562550A CN 1562550 A CN1562550 A CN 1562550A CN 200410012950 CN200410012950 CN 200410012950 CN 200410012950 A CN200410012950 A CN 200410012950A CN 1562550 A CN1562550 A CN 1562550A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tungsten carbide
- weight
- filler
- alloyed powder
- welding rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
本发明涉及一种耐磨管状碳化钨焊条，主要用于钢齿牙轮钻头的齿面强化，以及牙轮钻头的掌尖强化，也可用于其它钢件的表面强化。它包括有焊管和填料，所述的填料包括烧结碳化钨颗粒、铸造碳化钨颗粒、合金粉和有机粘结剂，各组分的含量按重量计为：烧结碳化钨颗粒60～95％，铸造碳化钨颗粒0～35％，合金粉2～6％，有机树脂0.5～2％，其特征在于所述合金粉的组份含量按重量百分比计为：Cr 7～40％，Si 4～14％，B 2.5～9％，Mn 0～15％，Ni余量。采用上述合金体系配方后，在堆焊过程中，能够有效降低粘结金属的熔点，从而减少对耐磨颗粒的烧损，使耐磨堆焊层的整体耐磨性得到有效的提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐磨堆焊材料，主要用于钢齿牙轮钻头的齿面强化，以及牙轮钻头的掌尖强化，也可用于其它钢件的表面强化。
背景技术
现有技术中，用于钢齿牙轮钻头齿面堆焊的耐磨材料主要有两大类：一类是铁基合金和碳化钨耐磨颗粒的耐磨复合材料；另一类是镍基合金和碳化钨耐磨颗粒的耐磨复合材料。这些耐磨复合材料通常制成管状焊条，以便于使用。实践表明，前者在堆焊过程中，对耐磨颗粒的烧损很严重，大大降低了耐磨颗粒的耐磨性，分析其原因可能主要是铁基合金的熔点较高。后者的粘结金属(镍基合金)与耐磨颗粒之间的耐磨性能差别较大，在实际的工况条件下，该粘结金属耐磨性差易被磨损，从而导致耐磨颗粒失去支撑而脱落。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的问题，对管焊条内的合金体系配方进行了优化设计，降低焊条中合金体系的熔点，提高粘结金属与耐磨颗粒之间的结合力，提供一种铁-镍-铬-硅-硼系合金的耐磨管状碳化钨焊条。
本发明是通过下述技术方案予以实现：包括有焊管和填料，所述的填料包括烧结碳化钨颗粒、铸造碳化钨颗粒、合金粉和有机粘结剂，各组分的含量按重量计为：烧结碳化钨颗粒60～95％，铸造碳化钨颗粒0～35％，合金粉2～6％，有机树脂0.5～2％，其不同之处在于所述合金粉的组份含量按重量百分比计为：Cr 7～40％，Si 4～14％，B 2.5～9％，Mn 0～15％，Ni余量。
按上述方案，可在上述合金粉中加入稀土元素，加入稀土元素的含量按重量计为0.5～2.5％。
按上述方案，所述的焊管由冷轧低碳钢带卷制而成，或由镍合金带或钴合金带卷制而成，焊管管皮的厚度控制在0.1～0.5mm。
按上述方案，所述的烧结碳化钨颗粒的粒度为16～40目，铸造碳化钨颗粒的粒度为40～80目。制成的碳化钨焊条填料占焊条重量的百分比为60～80％，焊管占焊条重量的百分比为20～40％。
本发明填料中的烧结碳化钨颗粒和铸造碳化钨颗粒可为球形或椭球形；烧结碳化钨颗粒中的金属粘结剂可以是钴粉、镍粉或铁粉，其中以钴粉作粘结剂和球形颗粒效果最佳。
本发明的有益效果在于通过改进焊条的合金体系配方，降低了粘结金属的熔点，同时改善了焊条的焊接性，因而减少了焊条中耐磨颗粒的烧损，使耐磨颗粒的耐磨性能得到保持；并且随着镍、铬、硅、硼等合金元素的加入，增强了焊条在堆焊过程中的脱氧效果，改善了粘结金属与耐磨颗粒以及金属基体之间的润湿性，从而提高了粘结金属与耐磨颗粒之间的结合力，增强了耐磨颗粒在堆焊层中的保持力，使耐磨堆焊层的整体耐磨性得到有效的提高。
具体实施方式
下面进一步详细介绍本发明的实施例。
实施例1：管状碳化钨焊条的填料按重量计由16～40目烧结碳化钨颗粒70～80％，40～80目铸造碳化钨颗粒10～20％，合金粉混合物5～6％，有机树脂1～2％组成，其中各合金粉在整个合金粉中的组分和含量按重量计为：铬Cr：6～9％，硅Si：3～5％，硼B：7～10％，镍Ni：余量。填料所占管状焊条的重量百分比为63％；将上述填料进行混合搅拌，再和冷轧低碳钢带或镍合金带或钴合金带一起轧制并拉拨成型。湿砂磨损实验结果表明，该管状碳化钨焊条堆焊层的耐磨性和国内外现有同类焊条相比提高了30％以上。
实施例2：管状碳化钨焊条的填料按重量计由16～40目烧结碳化钨颗粒70～80％，40～80目铸造碳化钨颗粒10～20％，合金粉混合物2～4％，有机树脂0.5～2％组成，各合金粉在整个合金粉中的组分和含量按重量计为：铬Cr：10～12％，硅Si：12～14％，硼B：2～3％，锰Mn：13～15％，镍Ni：余量。填料所占管状焊条的重量百分比为65％。湿砂磨损实验结果表明，该管状碳化钨焊条堆焊层的耐磨性和国内外现有同类焊条相比提高了40％以上。
实施例3：管状碳化钨焊条的填料按重量计由16～40目烧结碳化钨颗粒70～80％，40～80目铸造碳化钨颗粒10～20％，合金粉混合物2～4％，有机树脂0.5～2％组成，各合金粉在整个合金粉中的组分和含量按重量计为：铬Cr：10～12％，硅Si：12～14％，硼B：2～3％，锰Mn：13～15％，氧化铈Ce2O3：1～2％，镍Ni：余量。填料所占管状焊条的重量百分比为65％。湿砂磨损实验结果表明，该管状碳化钨焊条的耐磨性和国内外现有同类焊条相比提高了40％以上。
Claims (10)
1、一种耐磨管状碳化钨焊条，包括有焊管和填料，所述的填料包括烧结碳化钨颗粒、铸造碳化钨颗粒、合金粉和有机粘结剂，各组分的含量按重量计为：烧结碳化钨颗粒60～95％，铸造碳化钨颗粒0～35％，合金粉2～6％，有机树脂0.5～2％，其特征在于所述合金粉的组份含量按重量百分比计为：Cr 7～40％，Si 4～14％，B 2.5～9％，Mn 0～15％，Ni余量。
2、按权利要求1所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于所述合金粉中加入稀土元素，加入稀土元素的含量按重量计为0.5～2.5％。
3、按权利要求1或2所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于所述的焊管由冷轧低碳钢带卷制而成，或由镍合金带或钴合金带卷制而成，焊管管皮的厚度控制在0.1～0.5mm。
4、按权利要求1或2所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于所述的烧结碳化钨颗粒的粒度为16～40目，铸造碳化钨颗粒的粒度为40～80目。
5、按权利要求1或2所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于制成的碳化钨焊条填料占焊条重量的百分比为60～80％，焊管占焊条重量的百分比为20～40％。
6、按权利要求1或2所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于填料中烧结碳化钨颗粒和铸造碳化钨颗粒为球形或椭球形。
7、按权利要求6所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于烧结碳化钨颗粒中的金属粘结剂为钴粉、镍粉或铁粉。
8、按权利要求3所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于填料按重量计由16～40目烧结碳化钨颗粒70～80％，40～80目铸造碳化钨颗粒10～20％，合金粉混合物5～6％，有机树脂1～2％组成，其中各合金粉在整个合金粉中的组分和含量按重量计为：Cr：6～9％，Si：3～5％，B：7～10％，Ni：余量，填料所占管状焊条的重量百分比为63％。
9、按权利要求3所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于填料按重量计由16～40目烧结碳化钨颗粒70～80％，40～80目铸造碳化钨颗粒10～20％，合金粉混合物2～4％，有机树脂0.5～2％组成，各合金粉在整个合金粉中的组分和含量按重量计为：Cr：10～12％，Si：12～14％，B：2～3％，Mn：13～15％，Ni：余量，填料所占管状焊条的重量百分比为65％。
10、按权利要求3所述的耐磨管状碳化钨焊条，其特征在于填料按重量计由16～40目烧结碳化钨颗粒70～80％，40～80目铸造碳化钨颗粒10～20％，合金粉混合物2～4％，有机树脂0.5～2％组成，各合金粉在整个合金粉中的组分和含量按重量计为：Cr：10～12％，Si：12～14％，B：2～3％，Mn：13～15％，Ce2O3：1～2％，Ni：余量，填料所占管状焊条的重量百分比为65％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2004100129502A CN100400218C (zh) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 一种耐磨管状碳化钨焊条 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2004100129502A CN100400218C (zh) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 一种耐磨管状碳化钨焊条 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1562550A true CN1562550A (zh) | 2005-01-12 |
| CN100400218C CN100400218C (zh) | 2008-07-09 |
Family
ID=34478090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2004100129502A Expired - Fee Related CN100400218C (zh) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | 一种耐磨管状碳化钨焊条 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100400218C (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100548565C (zh) * | 2007-11-26 | 2009-10-14 | 苏州新锐硬质合金有限公司 | 一种管状硬面堆焊材料 |
| CN101380698B (zh) * | 2008-10-09 | 2011-08-10 | 苏州新锐硬质合金有限公司 | 管状硬面堆焊材料 |
| US8388723B2 (en) | 2005-09-09 | 2013-03-05 | Baker Hughes Incorporated | Abrasive wear-resistant materials, methods for applying such materials to earth-boring tools, and methods of securing a cutting element to an earth-boring tool using such materials |
| WO2013063768A1 (zh) * | 2011-11-02 | 2013-05-10 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗高应力磨损的管焊条 |
| WO2013063766A1 (zh) * | 2011-11-01 | 2013-05-10 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗低应力磨损的管焊条 |
| CN103108714A (zh) * | 2010-04-08 | 2013-05-15 | H.C.施塔克股份有限公司 | 分散体、其制造方法及其用途 |
| US8758462B2 (en) | 2005-09-09 | 2014-06-24 | Baker Hughes Incorporated | Methods for applying abrasive wear-resistant materials to earth-boring tools and methods for securing cutting elements to earth-boring tools |
| CN104646849A (zh) * | 2015-01-04 | 2015-05-27 | 苏州新锐合金工具股份有限公司 | 用于硬面堆焊的碳化钨管状焊条 |
| US9200485B2 (en) | 2005-09-09 | 2015-12-01 | Baker Hughes Incorporated | Methods for applying abrasive wear-resistant materials to a surface of a drill bit |
| US9869132B2 (en) | 2015-02-04 | 2018-01-16 | National Oilwell Varco, L.P. | Wellsite hardfacing with particle distribution and method of using same |
| US9909395B2 (en) | 2015-09-21 | 2018-03-06 | National Oilwell DHT, L.P. | Wellsite hardfacing with distributed hard phase and method of using same |
| CN109434116A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-03-08 | 中石化江钻石油机械有限公司 | 一种钻具用pta堆焊材料及其制备方法 |
| CN110000487A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-12 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种基体增强型管状药芯碳化钨耐磨焊条 |
| CN110666389A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-01-10 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种纤维增韧碳化钨焊条 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09136187A (ja) * | 1995-09-04 | 1997-05-27 | Nikko Youzai Kogyo Kk | 肉盛溶接用合金、及びこれを用いた溶接方法 |
| CN1210051A (zh) * | 1997-09-01 | 1999-03-10 | 姚光华 | 耐蚀耐热耐磨合金焊条 |
| CN1173798C (zh) * | 2002-04-23 | 2004-11-03 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 碳化钨耐磨堆焊材料及焊条 |
| CN1244431C (zh) * | 2002-11-04 | 2006-03-08 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种管状碳化钨焊条 |
-
2004
- 2004-03-31 CN CNB2004100129502A patent/CN100400218C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8758462B2 (en) | 2005-09-09 | 2014-06-24 | Baker Hughes Incorporated | Methods for applying abrasive wear-resistant materials to earth-boring tools and methods for securing cutting elements to earth-boring tools |
| US8388723B2 (en) | 2005-09-09 | 2013-03-05 | Baker Hughes Incorporated | Abrasive wear-resistant materials, methods for applying such materials to earth-boring tools, and methods of securing a cutting element to an earth-boring tool using such materials |
| US9506297B2 (en) | 2005-09-09 | 2016-11-29 | Baker Hughes Incorporated | Abrasive wear-resistant materials and earth-boring tools comprising such materials |
| US9200485B2 (en) | 2005-09-09 | 2015-12-01 | Baker Hughes Incorporated | Methods for applying abrasive wear-resistant materials to a surface of a drill bit |
| CN100548565C (zh) * | 2007-11-26 | 2009-10-14 | 苏州新锐硬质合金有限公司 | 一种管状硬面堆焊材料 |
| CN101380698B (zh) * | 2008-10-09 | 2011-08-10 | 苏州新锐硬质合金有限公司 | 管状硬面堆焊材料 |
| CN103108714A (zh) * | 2010-04-08 | 2013-05-15 | H.C.施塔克股份有限公司 | 分散体、其制造方法及其用途 |
| CN103228402B (zh) * | 2011-11-01 | 2015-08-19 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗低应力磨损的管焊条 |
| WO2013063766A1 (zh) * | 2011-11-01 | 2013-05-10 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗低应力磨损的管焊条 |
| CN103228402A (zh) * | 2011-11-01 | 2013-07-31 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗低应力磨损的管焊条 |
| WO2013063768A1 (zh) * | 2011-11-02 | 2013-05-10 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗高应力磨损的管焊条 |
| CN103228401A (zh) * | 2011-11-02 | 2013-07-31 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗高应力磨损的管焊条 |
| US9199338B2 (en) | 2011-11-02 | 2015-12-01 | Kingdream Public Limited Company | Tube welding rod resistant to high stress abrasion |
| CN103228401B (zh) * | 2011-11-02 | 2016-01-20 | 江汉石油钻头股份有限公司 | 一种抗高应力磨损的管焊条 |
| CN104646849A (zh) * | 2015-01-04 | 2015-05-27 | 苏州新锐合金工具股份有限公司 | 用于硬面堆焊的碳化钨管状焊条 |
| US9869132B2 (en) | 2015-02-04 | 2018-01-16 | National Oilwell Varco, L.P. | Wellsite hardfacing with particle distribution and method of using same |
| US9909395B2 (en) | 2015-09-21 | 2018-03-06 | National Oilwell DHT, L.P. | Wellsite hardfacing with distributed hard phase and method of using same |
| CN109434116A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-03-08 | 中石化江钻石油机械有限公司 | 一种钻具用pta堆焊材料及其制备方法 |
| CN110000487A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-07-12 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种基体增强型管状药芯碳化钨耐磨焊条 |
| CN110666389A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-01-10 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种纤维增韧碳化钨焊条 |
| CN110666389B (zh) * | 2019-10-18 | 2021-07-02 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种纤维增韧碳化钨焊条 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100400218C (zh) | 2008-07-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101497152B (zh) | 一种回转体或耐磨复合板堆焊用大直径药芯焊丝 | |
| CN1244431C (zh) | 一种管状碳化钨焊条 | |
| CN100400218C (zh) | 一种耐磨管状碳化钨焊条 | |
| CN101380698B (zh) | 管状硬面堆焊材料 | |
| CN103381527B (zh) | 一种碳化钨增强铁基耐磨堆焊药芯焊丝 | |
| CN101670501A (zh) | 一种铁基耐磨堆焊药芯焊丝 | |
| CN102319968A (zh) | 一种高硼高铬耐磨堆焊药芯焊丝 | |
| CN102284806A (zh) | 一种高硼铁基耐磨堆焊药芯焊丝 | |
| CN110682032A (zh) | 一种用于水泥挤压辊修复的自保护硬面堆焊药芯焊丝 | |
| CN102366860B (zh) | 中速磨煤机磨辊耐磨堆焊用粉芯焊丝及其制备与堆焊方法 | |
| CN101870027A (zh) | 高铬合金堆焊复合耐磨板的制造方法 | |
| CN104959747B (zh) | 一种金属陶瓷焊丝及其制备方法 | |
| CN103894756A (zh) | 一种钻杆接头耐磨带用Fe-Nb-Mo-Cr-Mn-B系铁基堆焊药芯焊丝 | |
| CN108817730B (zh) | 一种基于超低碳高硼的高温耐磨堆焊合金材料及其制备方法和应用 | |
| CN109175780A (zh) | 一种耐磨堆焊药芯焊丝 | |
| CN112122821B (zh) | 一种液压支架部件tig-p堆焊用耐磨抗腐蚀药芯焊丝 | |
| CN101856776B (zh) | 铌强化耐磨埋弧堆焊药芯焊丝 | |
| CN1280061C (zh) | 一种支撑辊堆焊用药芯焊丝 | |
| CN101850482A (zh) | 连铸辊耐磨堆焊药芯焊丝 | |
| CN101575684A (zh) | 一种钻杆接头自润滑耐磨堆焊合金 | |
| CN102962601B (zh) | 一种焊丝 | |
| CN110000487A (zh) | 一种基体增强型管状药芯碳化钨耐磨焊条 | |
| CN1433868A (zh) | 含有立方氮化硼颗粒的管状碳化钨焊条 | |
| CN111203670B (zh) | Cmt电弧增材制造用复合颗粒强化金属粉芯焊丝及其制备方法、应用 | |
| CN1053853C (zh) | 用于混凝土输送泵的耐磨堆焊焊条 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080709 Termination date: 20140331 |