專利名稱：一種含硼耐磨堆焊藥芯焊絲的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種含硼耐磨堆焊藥芯焊絲，屬焊接材料領域?？蓮V泛用 于煤炭、電力、冶金、機械、化工等行業(yè)的機械的耐磨件上，用于堆焊修 復和制造新的耐磨件，比如電廠中速磨煤機磨輥輥套和磨盤襯板、水泥廠 立磨磨輥輥套和磨盤襯板、鋼鐵廠礦渣立磨磨輥輥套及磨盤襯板的堆焊修 復及制造。
背景技術：
火力發(fā)電廠中速磨煤機的耐磨易損件-磨輥輥套和磨盤襯板，水泥廠生 料立磨的耐磨易損件-磨輥輥套和磨盤襯板，鋼鐵廠噴煤工段使用的中速磨 (立磨)的耐磨易損件-磨輥輥套和磨盤襯板，鋼鐵廠水渣或鋼渣立磨的耐 磨易損件-磨輥輥套和磨盤襯板，目前有兩種制造方法， 一種是整體或分塊 采用高鉻鑄鐵或鎳硬鑄鐵鑄造的方式，另一種是采用鑄鋼+堆焊的方式。 鑄造式和堆焊式在磨損后都可以采用藥芯焊絲堆焊的方式^"復到原始尺寸 而繼續(xù)使用。
目前堆焊修復的藥芯焊絲一般都是純高鉻鑄鐵系列的，即只含有碳、 鉻、硅、錳等合金元素，很少或幾乎不含有鴒、鉬、鈮、釩等強碳化物形
成元素。高檔一些的焊絲是在純高鉻鑄鐵的基礎上添加7%左右的鈮元素。
高鉻鑄鐵的耐磨性主要依靠碳化物的種類、分布和面積比。高鉻鑄鐵 的金相組織一般為一次碳化物+奧氏體或馬氏體基體，高鉻鑄鐵中的碳化物 為六方棱柱形，鉻在堆焊層中與碳和鐵形成復合碳化物(Fe、 C;r) 7C3，其 六方形表面的硬度為HV1200 ~ 1800，側面的硬度比正表面稍低。當在高鉻 鑄鐵中再加入其他碳化物形成元素如W、 Mo、 Nb、 V等時，這些元素大多數(shù) 都和碳形成碳化物，這些碳化物的硬度分別為碳化鎢WC硬度HV2400， 碳化鉬Mo2C硬度HV 2200,碳化釩VC硬度HV2800，碳化鈮NbC硬度HV2400。由于這些更高硬度碳化物的形成，使耐磨性有了顯著的提高。鵠、鉬、鈮、 釩這些元素一般都比較貴重，另外，此類元素主要是靠本身與碳形成硬度 更高的化合物來提高耐磨性的，因此，當含量少時，效果不明顯， 一般含
量都要求在5%以上，這樣成本就會增加很多，經(jīng)濟效益不合適。
硼的原子量與碳接近，可以在碳化物中部分取代碳，而形成硬度比碳 化物更到的碳硼化合物，并且，硼本身還可以與鐵、鉻、錳的合金元素形 成硬度很高的硼化物，這兩方面的作用來提高耐磨性。而且，硼的加入量 只需要1%左右，效果就已相當明顯。
本發(fā)明的主要特點是在高鉻鑄鐵材質的基礎上通過添加硼元素，使耐 磨性進一步提高。
發(fā)明內容
鑄鐵堆焊材料的基礎上通過添加適量的硼元素來提高耐磨性。
本發(fā)明的藥芯焊絲，其特征在于堆焊層中形成的合金元素的含量在如 下范圍內
鉻20~35%;碳5~6%;硼O. 3~1.6%。 本發(fā)明的焊絲是通過以下方法實現(xiàn)的
鋼帶軋制成U形，向U形槽中加入事先配好并經(jīng)充分混合的合金粉末 到預定的填充率，然后扎制成0形，并通過拔絲機拉拔到合適的最終尺寸。
具體實施例如下
(1)選用l6 x o. 35 (寬度16mm,厚度0. Mmm)的鋼帶，先將其軋制 成U形。取碳化鉻240克或高碳鉻鐵300克，碳化硼30克或硼鐵80克， 硅粉1Q克或硅鐵20克，錳粉1Q克或錳鐵2Q克，石墨2Q克，將所取粉 末充分混合均勻，然后通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率31% 或44%,將U形槽合口，使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終 尺寸。
(2 )選用16 x 0. 3 (寬度16mra，厚度0. 3mm)的鋼帶，先將其軋制成 U形。取碳化鉻300克或高碳鉻鐵380克，碳化硼17克或硼鐵65克，硅粉10克或硅鐵20克，錳粉10克或錳鐵20克，石墨15克，將所取粉末充 分混合均勻，然后通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率36%或50%, 將U形槽合口，使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終尺寸。
(3) 選用16x 0. 25 (寬度16mm,厚度0. 25mm)的鋼帶，先將其軋制 成U形。取碳化鉻340克或高碳鉻鐵430克，碳化硼10克或硼鐵40克， 硅粉10克，錳粉10克，石墨15克，將所取粉末充分混合均勻，然后通 過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率39%或51% ，將U形槽合口 ， 使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終尺寸。
(4) 選用16x0. 25 (寬度16咖，厚度O. 25mm)的鋼帶，先將其軋制 成U形。取碳化鉻400克，碳化硼4克或硼鐵15克，硅粉10克或硅鐵20 克，錳粉10克或錳鐵20克，石墨20克，將所取粉末充分混合均勻，然后 通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率44%或48%,將U形槽合口， 使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終尺寸。
(5 )選用16 x 0. 3 (寬度16mm，厚度0. 3mm)的鋼帶，先將其軋制成 U形。取碳化鉻370克或高碳鉻鐵430克，碳化硼8克或硼鐵30克，硅粉 10克或硅鐵20克，錳粉IO克或錳鐵20克，石墨25克，將所取粉末充 分混合均勻，然后通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率42%或52%, 將U形槽合口，使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終尺寸。
(6 )選用16 x 0. 3 (寬度16mm，厚度0. 3隨)的鋼帶，先將其軋制成 U形。取碳化鉻300克或高碳鉻鐵400克，碳化硼7克或硼鐵25克，硅粉 10克或硅鐵20克，錳粉10克或錳鐵20克，石墨16克，將所取粉末充分 混合均勻，然后通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率34%或46%, 將U形槽合口，使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終尺寸。
(7 )選用16 x 0. 3 (寬度16mm，厚度0. 3咖)的鋼帶，先將其軋制 成U形。取碳化鉻280克或高碳鉻鐵380克，碳化硼12克或硼鐵50克， 硅粉10克或硅鐵20克，錳粉10克或錳鐵20克，石墨16克，將所取粉 末充分混合均勻，然后通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率33% 或48%，將U形槽合口，使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終 尺寸。(8 )選用16 x o. 3 (寬度16mm,厚度0. 3mm)的鋼帶，先將其軋制成 U形。取碳化鉻280克或高碳鉻鐵390克，碳化硼10克或硼鐵35克，硅 粉10克或硅鐵20克，錳粉10克或錳鐵20克，石墨16克，將所取粉末 充分混合均勻，然后通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率33%或 48%，將U形槽合口 ，使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終尺寸。
(9)選用16x0. 3 (寬度16mm，厚度0. 3mm)的鋼帶，先將其軋制成 U形。取碳化鉻280克或高碳鉻鐵390克，碳化硼9克或硼鐵30克，硅粉 10克或硅鐵20克，錳粉10克或錳鐵20克，石墨16克，將所取粉末充分 混合均勻，然后通過送粉器將粉末加入U形鋼帶槽中，填充率33%或48%， 將U形槽合口，使合金粉末包含其中，然后經(jīng)拔絲機拉拔到最終尺寸。
本發(fā)明的焊絲可用于埋弧堆焊，也可用于不使用焊劑的明弧堆焊，還 可以用于各種氣體保護焊接。
典型應用，可以應用于礦渣立磨、水泥廠生料立磨、電廠中速磨煤機等。
本發(fā)明的焊絲不受上述實施例的限制，任何在本發(fā)明的權利要求書要 求保護的范圍內的改進和變化都在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.本發(fā)明涉及一種高耐磨堆焊藥芯焊絲，其特征在于堆焊層中形成的合金元素的含量在如下范圍內鉻20～35％碳5～6％硼0.3～1.6％。
2. 根據(jù)權利要求1所述的焊絲，其特征在于可以應用于電廠中速 磨煤機的磨輥和磨盤襯板等的堆焊修復和制造。
3. 根據(jù)權利要求1所述的焊絲，其特征在于可以應用于水泥廠生 料、熟料立磨磨輥和磨盤村板等的堆焊修復和制造。
4. 根據(jù)權利要求1所述的焊絲，其特征在于可以應用于礦渣(鋼 渣、水渣)立磨的磨輥和磨盤襯板等的堆焊修復和制造。
5. 根據(jù)權利要求1所述的焊絲，其特征在于可以采用明弧堆焊。
6. 根據(jù)權利要求l所述的焊絲，其特征在于可以采用埋弧堆焊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高耐磨堆焊藥芯焊絲，其特征在于在堆焊層中形成的合金元素的含量在如下范圍內鉻20～35％；碳5～6％；硼0.3～1.6％。
文檔編號B23K35/00GK101301707SQ200710107178
公開日2008年11月12日 申請日期2007年5月9日 優(yōu)先權日2007年5月9日
發(fā)明者王志剛, 田萬松, 田大標, 蘇勝云, 陳鵬超 申請人:北京中煤大田耐磨材料有限公司