本發(fā)明屬于焊接領(lǐng)域,是堆焊切削刀具及特殊模具的耐磨堆焊焊條。
高速鋼堆焊焊條是在金屬表面熔敷具有耐磨,耐蝕,耐熱及紅硬等特殊性能的合金堆焊層,以滿足零件在不同工作條件下的要求。為了提高堆焊層的硬度及紅硬性,國內(nèi)外均采取使熔敷金屬合金系統(tǒng)及化學(xué)成份與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定相一致的途徑。如蘇聯(lián)гO(shè)CT10051-75標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的э-80B18X4φ、з-90B10X5φ2及我國的堆307焊條。由于合金碳化物呈網(wǎng)狀分布,熔敷金屬韌性差,殘余奧氏體量多,影響堆焊層的硬度,而且堆焊之后還必須進(jìn)行復(fù)雜的熱處理。解決上述問題至今未見有資料報(bào)導(dǎo)。
本發(fā)明的目的是提高高速鋼堆焊焊條熔敷金屬的韌性和硬度,使其能在焊后狀態(tài)下使用并免去復(fù)雜的熱處理。
本發(fā)明是在堆焊焊條的藥皮中加入適量的堿金屬,改變?nèi)鄯蠼饘偬蓟锏姆植寂c形狀,從而提高熔敷金屬的韌性和硬度。堿金屬采用含鉀或鈉10~15%(重量)的鐵合金,經(jīng)粉碎過篩后,再進(jìn)行干法鈍化及濕法鈍化處理;藥皮采用堿性渣系;合金劑采用鎢鐵,碳素鉻鐵,石墨,釩鐵等,根據(jù)堆焊層的需要還可加入適量的鉬鐵;造氣、造渣劑選用大理石、(或菱苦土)、瑩石、石英、碳酸鈉等。其藥皮成份的配比,按重量百分比分別為:大理石(或菱苦土)12~20%,瑩石5~10%,石英0~2%,碳酸鈉0~1%,石墨1~3%,鎢鐵20~50%,碳素鉻鐵5~15%,釩鐵3~15%,鉀或鈉鐵合金6~12%,鉬鐵0~20%。
堆焊焊條的焊芯采用低碳鋼絲,如H08A。將上述的合金劑,造氣,造渣劑和鉀或鈉鐵合金等粉末混合均勻,再加入濃度為45~50°Be,模數(shù)為2.4的粘接劑鉀鈉混合水玻璃和勻,涂于焊芯上,經(jīng)烘干后即可使用。被堆焊的母材可采用碳鋼或合金鋼,其熔敷金屬的成份,按重量百分比分別為:C0.5~1.5%,W5~20%,Cr0~15%,Mo0~10%,V0.5~3%。通過對(duì)焊條藥皮的成份進(jìn)行調(diào)整,可獲得上述范圍內(nèi)不同的熔敷金屬成份。
本發(fā)明的高速鋼堆焊焊條除制成堿性渣系的涂藥焊條外,還可將上述的合金劑,造氣造渣劑,含鉀或鈉鐵合金粉末混合均勻后,加入薄鋼帶(如H08A)卷制成管狀焊條。
本發(fā)明的高速鋼堆焊焊條,顯著提高熔敷金屬的韌性和硬度,熔敷金屬殘余奧氏體少,并能承受一定的沖擊載荷,沖擊韌性達(dá)0.9~1.2公斤·米/厘米2,HRC62-64,焊接工藝性明顯改善,抗裂性提高,較小面積、單層堆焊時(shí)不須預(yù)熱工件,大面積多層堆焊時(shí)預(yù)熱溫度較低。在焊接狀態(tài)下使用,工藝簡(jiǎn)單,成本低,易于推廣使用。
實(shí)施例:
采用H08A焊芯,藥皮成份的配比之一,按重量百分比為:大理石20%,瑩石7%,石英1%,碳酸鈉1%,碳素鉻鐵10%,鎢鐵40%,釩鐵10%,石墨2%,鈉鐵合金9%。
其中上述鈉鐵合金中含鈉10~15%,含硅<15%,將鈉鐵合金粉碎成粉末狀,60目過篩,經(jīng)300~350℃空氣中干法鈍化2小時(shí),再用1/1000濃度的高錳酸鉀水濃液濕法鈍化,然后烘干輾碎,16目過篩。
上述配方中的各種粉料化學(xué)成份及粒度必須符合“電焊條用原料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”。
干粉混合均勻后,再加入濃度45~50°Be,模數(shù)為2.4的鉀鈉混合水玻璃粘接劑。重量為干粉總量的16~18%。用攪拌機(jī)拌勻。采用常規(guī)的壓涂工藝,將和勻后的漿狀焊料,用油壓式焊條壓涂機(jī)壓涂在H08A焊芯上。壓涂好的堆焊焊條須經(jīng)低溫涼干和高溫烘干。
1、高速鋼堆焊焊條,本發(fā)明的特征是在所述的堆焊焊條的藥皮內(nèi)加入適量的堿金屬。其藥皮成份的配比,按重量百分比分別為大理石(或菱苦土)10~20%,瑩石5~10%,石英0~2%,碳酸鈉0~1%,石墨1~3%,鎢鐵20~50%,碳素鉻鐵5~15%,釩鐵5~15%,鉬鐵0~20%,鉀或鈉鐵合金6~12%。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆焊焊條,其特征在于鉀或鈉鐵合金含鉀或鈉10~15%(重量)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1,2所述的堆焊焊條,其特征在于鉀或鈉鐵合金含硅<15%(重量)。