一種無(wú)渣耐磨焊絲的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及耐磨焊絲，具體說(shuō)是一種無(wú)渣耐磨焊絲的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械設(shè)備和零件的磨損失效對(duì)生產(chǎn)影響巨大。減輕磨損具有節(jié)能節(jié)材、資源充分利用和保障安全的的重要作用。而對(duì)減輕機(jī)械零件的磨損很有效的方法就是焊接。藥芯焊絲的出現(xiàn)和發(fā)展適應(yīng)了焊接生產(chǎn)向高效益、低成本、高質(zhì)量、自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)。隨著世界工業(yè)的飛速發(fā)展，焊接技術(shù)也逐步進(jìn)入半自動(dòng)、自動(dòng)和智能化的階段，從而給藥芯焊絲的發(fā)展帶來(lái)了廣闊的前景。藥芯焊絲是近年來(lái)發(fā)展迅猛、普及較快的一種先進(jìn)焊接材料，是未來(lái)世紀(jì)的主導(dǎo)焊接材料，在自動(dòng)和半自動(dòng)焊接中已成為一種很有發(fā)展前途的焊接材料之一。
[0003]目前，焊絲的加工方法包括鋼帶成型法、盤(pán)圓法、鋼帶拔制法、在線焊合法等。采用這些方法在制備過(guò)程中由于工藝條件控制不善，導(dǎo)致制備的焊絲焊接的焊縫外觀不光滑，飛濺大，電弧穩(wěn)定性不理想等，質(zhì)量較為低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供可提高焊絲焊接質(zhì)量的無(wú)渣耐磨焊絲的加工方法。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種無(wú)渣耐磨焊絲的加工方法，其包括以下步驟:
(1)將高碳鉻鐵合金粉、碳化硼粉、硼鐵合金粉、碳化硅粉、硅鐵合金粉、銀片石墨粉、鋁粉、鐵粉分別烘干，然后篩分，并保溫保存；
(2)按質(zhì)量比將上述保存的粉末加入混料機(jī)中進(jìn)行混合；
(3 )將清洗干燥后的鋼帶放置于輥模上由平面狀變成U形狀，再用加粉器將上述混合后的粉末加入U(xiǎn)形槽中，并在乳絲機(jī)的乳輥?zhàn)饔孟潞峡冢玫胶附z；
(4)再將焊絲進(jìn)行拉絲減徑；
(5)將拉絲后的焊絲層繞、包裝。
[0006]作為優(yōu)選，采用電阻爐通過(guò)熱輻射方式對(duì)粉末烘干。
[0007]作為優(yōu)選，粉末在100—150°C的溫度下烘干I 一 2h。
[0008]作為優(yōu)選，篩分采用60目篩子。
[0009 ]作為優(yōu)選，烘干后的粉末以80 0C保溫。
[0010]作為優(yōu)選，混粉時(shí)間為1.5—2.5h。
[0011]作為優(yōu)選，采用超聲波對(duì)鋼帶進(jìn)行清洗。
[0012]在加工過(guò)程中，首先對(duì)焊芯藥粉進(jìn)行烘干，可使制備的耐磨焊絲在焊接過(guò)程中不易產(chǎn)生氣孔、壓坑甚至裂紋等缺陷;且本發(fā)明制備耐磨焊絲中適當(dāng)增加了碳含量和鋁含量，不僅提高了脫氧、固氮能力，增加電弧穩(wěn)定性，抑制了碳的氧化;而且降低了氣體溢出性飛濺。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0014]—種無(wú)渣耐磨焊絲的加工方法，其包括以下步驟:
先將高碳鉻鐵合金粉、碳化硼粉、硼鐵合金粉、碳化硅粉、硅鐵合金粉、銀片石墨粉、鋁粉、鐵粉分別烘干，烘干時(shí)，采用電阻爐通過(guò)熱輻射方式在100—150°C的溫度下烘干I 一 2h，去除吸附水，從而保證藥粉的質(zhì)量。
[0015]本發(fā)明的高碳鉻鐵合金粉中，鉻和碳有較強(qiáng)的親和力，鉻可固溶于鐵基體中，起到增加基體強(qiáng)度及耐腐蝕性的作用；鉻原子還與碳原子在基體組織晶界處形成碳化物，常呈網(wǎng)狀或者樹(shù)枝狀分布，可提高焊縫合金的耐磨性能。在實(shí)際焊接過(guò)程中，焊縫合金中鉻含量低于鐵的含量，但鉻元素往往以原子形式固溶到鐵碳化合物中，取代其中的部分鐵原子，形成二元碳化物，從而保證焊縫合金的耐磨性。且本發(fā)明的藥芯中，加入適量的銀片石墨粉，在焊接發(fā)熱高溫過(guò)程中，碳和氧的親和力增強(qiáng)，所生成的一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w在電弧區(qū)形成保護(hù)氛圍，阻止空氣中有害氣體的侵入，使其他合金元素順利過(guò)渡到焊縫合金，從而達(dá)到微渣甚至無(wú)渣的目的。
[0016]藥芯中加入碳化硅，硅主要以原子固溶和化合物兩種形式存在，碳化硅分解產(chǎn)生的硅和碳原子，提高焊縫合金碳含量，并促使碳原子聚集，減少殘留奧氏體數(shù)量，且共晶組織數(shù)量增加，提高焊縫合金硬度和耐磨性;加之，硅鐵合金粉的加入可獲得韌性較高且硬質(zhì)的耐磨焊縫合金。
[0017]鋁粉作為良好的脫氧脫氮合金成分，能夠有效的降低焊接電弧區(qū)域以及液態(tài)金屬中的氧含量，對(duì)焊接過(guò)程中熔滴的形成、長(zhǎng)大、過(guò)程起到很好的保護(hù)作用;本發(fā)明還采用硅脫氧，而加入的碳和鋁可保護(hù)硅過(guò)渡，從而使其承擔(dān)熔池的脫氧任務(wù)。本發(fā)明還加入碳化硼粉、硼鐵合金粉，可減少焊接飛濺和煙塵。
[0018]藥粉烘干后，采用60目篩子篩分，去除較大顆粒等，保證藥粉的質(zhì)量;然后將篩分后的藥粉以80°C保溫保存，防止藥粉吸潮;再按需要的質(zhì)量比將粉末加入混料機(jī)中進(jìn)行混合;為了防止藥粉變性，混粉時(shí)間以1.5—2.5h為宜。同時(shí)，對(duì)鋼帶采用超聲波進(jìn)行清洗、干燥;不僅可防止焊接時(shí)造成氣孔和裂紋等現(xiàn)象，而且清洗較為徹底;鋼帶清洗干燥后置于輥模上，由平面狀變成U形狀，再用加粉器將上述混合后的粉末加入U(xiǎn)形槽中，并在乳絲機(jī)的乳輥?zhàn)饔孟潞峡?，得到焊絲;然后將焊絲進(jìn)行拉絲減徑，獲得需要直徑的焊絲，最后將拉絲后的焊絲層繞、包裝。本方法的流程簡(jiǎn)單、設(shè)備成本低。
[0019]實(shí)施例1
將高碳鉻鐵合金粉、碳化硼粉、硼鐵合金粉、碳化硅粉、硅鐵合金粉、銀片石墨粉、鋁粉、鐵粉在100°C的電阻爐內(nèi)烘干2h;然后采用60目篩子篩分，并以80°C保溫;接著按質(zhì)量比將上述保存的粉末加入混料機(jī)中混合1.5h;同時(shí)，采用超聲波對(duì)鋼帶進(jìn)行清洗后干燥，再置于輥模上，由平面狀變成U形狀，再用加粉器將上述混合后的粉末加入U(xiǎn)形槽中，并在乳絲機(jī)的乳輥?zhàn)饔孟潞峡?，得到焊絲，再將焊絲拉絲、層繞、包裝獲得含有高碳鉻鐵合金粉3%、碳化硼粉5%、硼鐵合金粉15%、碳化硅粉10%、硅鐵合金粉5%、銀片石墨粉4%、鋁粉2%、余量為鐵粉的無(wú)渣耐磨焊絲。采用該無(wú)渣耐磨焊絲進(jìn)行焊接，測(cè)得焊縫合金的硬度為61.5HRC，飛濺率為9.6%，電弧穩(wěn)定性好。
[0020]實(shí)施例2
將高碳鉻鐵合金粉、碳化硼粉、硼鐵合金粉、碳化硅粉、硅鐵合金粉、銀片石墨粉、鋁粉、鐵粉在120°C的電阻爐內(nèi)烘干1.5h;然后采用60目篩子篩分，并以80°C保溫;接著按質(zhì)量比將上述保存的粉末加入混料機(jī)中混合2h;同時(shí)，采用超聲波對(duì)鋼帶進(jìn)行清洗后干燥，再置于輥模上，由平面狀變成U形狀，再用加粉器將上述混合后的粉末加入U(xiǎn)形槽中，并在乳絲機(jī)的乳輥?zhàn)饔孟潞峡?，得到焊絲，再將焊絲拉絲、層繞、包裝獲得含有高碳鉻鐵合金粉4%、碳化硼粉8%、硼鐵合金粉12%、碳化硅粉7%、硅鐵合金粉10%、銀片石墨粉5%、鋁粉1.5%、余量為鐵粉的無(wú)渣耐磨焊絲。采用該無(wú)渣耐磨焊絲進(jìn)行焊接，測(cè)得焊縫合金的硬度為64.8 HRC,飛濺率為9.3%，電弧穩(wěn)定性好。
[0021]實(shí)施例3
將高碳鉻鐵合金粉、碳化硼粉、硼鐵合金粉、碳化硅粉、硅鐵合金粉、銀片石墨粉、鋁粉、鐵粉在150°C的電阻爐內(nèi)烘干Ih;然后采用60目篩子篩分，并以80°C保溫;接著按質(zhì)量比將上述保存的粉末加入混料機(jī)中混合2.5h;同時(shí)，采用超聲波對(duì)鋼帶進(jìn)行清洗后干燥，再置于輥模上，由平面狀變成U形狀，再用加粉器將上述混合后的粉末加入U(xiǎn)形槽中，并在乳絲機(jī)的乳輥?zhàn)饔孟潞峡?，得到焊絲，再將焊絲拉絲、層繞、包裝獲得含有高碳鉻鐵合金粉5%、碳化硼粉10%、硼鐵合金粉8%、碳化硅粉4%、硅鐵合金粉15%、銀片石墨粉6%、鋁粉1%，余量為鐵粉。采用該無(wú)渣耐磨焊絲進(jìn)行焊接，測(cè)得焊縫合金的硬度為62.5 HRC,飛濺率為9.8%，電弧穩(wěn)定性好。
[0022]以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在【具體實(shí)施方式】以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)渣耐磨焊絲的加工方法，其包括以下步驟: (1)將高碳鉻鐵合金粉、碳化硼粉、硼鐵合金粉、碳化硅粉、硅鐵合金粉、銀片石墨粉、鋁粉、鐵粉分別烘干，然后篩分，并保溫保存； (2)按質(zhì)量比將上述保存的粉末加入混料機(jī)中進(jìn)行混合； (3)將清洗干燥后的鋼帶放置于輥模上由平面狀變成U形狀，再用加粉器將上述混合后的粉末加入U(xiǎn)形槽中，并在乳絲機(jī)的乳輥?zhàn)饔孟潞峡?，得到焊絲； (4)再將焊絲進(jìn)行拉絲減徑； (5)將拉絲后的焊絲層繞、包裝。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述耐磨焊絲的加工方法，其特征在于:采用電阻爐通過(guò)熱輻射方式對(duì)粉末烘干。3.如權(quán)利要求2所述耐磨焊絲的加工方法，其特征在于:粉末在100—150°C的溫度下烘干 I—2h。4.如權(quán)利要求1所述耐磨焊絲的加工方法，其特征在于:篩分采用60目篩子。5.如權(quán)利要求1所述耐磨焊絲的加工方法，其特征在于:烘干后的粉末以80°C保溫。6.如權(quán)利要求1所述耐磨焊絲的加工方法，其特征在于:混粉時(shí)間為1.5-2.5h。7.如權(quán)利要求1所述耐磨焊絲的加工方法，其特征在于:采用超聲波對(duì)鋼帶進(jìn)行清洗。
【專利摘要】本發(fā)明涉及藥芯焊絲，具體說(shuō)是一種無(wú)渣耐磨焊絲的加工方法，其包括將高碳鉻鐵合金粉、碳化硼粉、硼鐵合金粉、碳化硅粉、硅鐵合金粉、銀片石墨粉、鋁粉、鐵粉分別烘干，然后篩分、保溫、混合；將清洗干燥后的鋼帶放置于輥模上由平面狀變成U形狀，再用加粉器將上述混合后的粉末加入U(xiǎn)形槽中，并合口；再將焊絲進(jìn)行拉絲減徑；將拉絲后的焊絲層繞、包裝。在加工過(guò)程中，首先對(duì)焊芯藥粉進(jìn)行烘干，可使制備的耐磨焊絲在焊接過(guò)程中不易產(chǎn)生氣孔、壓坑甚至裂紋等缺陷；且本發(fā)明制備耐磨焊絲中適當(dāng)增加了碳含量和鋁含量，不僅提高了脫氧、固氮能力，增加電弧穩(wěn)定性，抑制了碳的氧化；而且降低了氣體溢出性飛濺。
【IPC分類】B23K35/40
【公開(kāi)號(hào)】CN105665967
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610253167
【發(fā)明人】黎超英, 吳沛榮
【申請(qǐng)人】柳州凱通新材料科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日