本發(fā)明涉及一種焊材，具體涉及一種碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物及焊條。
背景技術(shù)：
在竹木炭、橡塑行業(yè)中擠壓用的螺旋推進(jìn)器，混泥土攪拌葉、襯板，砼泵輸送s管、切割環(huán)以及地鐵施工中盾構(gòu)機(jī)刀盤、刀圈等許多零部件的黑色金屬表面，由于受竹木屑、石灰、沙粒、鐵屑、礦渣、橡塑顆粒、巖石顆粒物等堅(jiān)硬物質(zhì)的持久而劇烈的相互擠壓、碾磨的作用，導(dǎo)致嚴(yán)重的磨粒磨損和刮傷現(xiàn)象，致使這些零部件使用壽命大大縮短，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。人們采用各種方法來預(yù)防這種情況發(fā)生，比如對這些零部件表面進(jìn)行噴涂、熱處理、鑲嵌合金塊、各種方法堆焊等。而采取高耐磨電焊條堆焊是種簡單、通用、價廉的工藝方法。這其中最關(guān)鍵的是選取焊材問題：碳化鎢焊縫金屬的耐磨性具有比高鉻合金、高錳合金等常規(guī)焊縫金屬高得多，因而在比較重要的、磨粒磨損量大的場合就大量采用碳化物鎢焊材。
從電弧焊原理可知，電弧焊時熔滴脫離焊條端部要通過具有瞬間高溫的弧柱空間才能到達(dá)母材的熔池中。熔滴的平均溫度為1800～2400℃，而電弧弧柱中心瞬間溫度高達(dá)5000℃以上，焊接電流越大，溫度值越高。因此，在熔滴過渡到母材過程中盡管碳化鎢熔點(diǎn)很高，此時也會部分過熱分解、熔化、燒損、蒸發(fā)等，尤其在弧柱中心處，這種情況對于各種類型的碳化鎢顆粒都將嚴(yán)重發(fā)生，從而導(dǎo)致在熔滴階段，碳化鎢顆粒就會發(fā)生部分損失，過渡系數(shù)下降。當(dāng)熔融的熔滴過渡到母材形成熔池后，熔池溫度仍然很高，有可能會使大部分原始碳化鎢顆粒熔化，在焊縫中重新析出硬度較低的含鎢復(fù)合碳化物，此時焊縫硬度下降，耐磨性也隨之降低。因此，如何盡量減少碳化鎢顆粒被熔化，保持原有的顆粒狀形態(tài)就顯得尤為重要。
中國專利已公布的涉及碳化鎢高耐磨焊材的發(fā)明專利有不少，比如專利號cn1375377a的“碳化鎢耐磨堆焊材料及焊條”及專利號cn1562550a“一種耐磨管狀碳化鎢焊條”等涉及的都是氧-乙炔氣焊管狀焊條，非電弧焊用；專利號cn103273168a等“碳化鎢懸浮堆焊方法及其裝置”所述的是一種堆焊工藝與裝置，并未涉及焊接材料；專利號cn101116932a的“一種碳化鎢耐磨藥芯堆焊焊條”，涉及的是焊芯為碳鋼空心管內(nèi)包裹碳化鎢粉，藥皮為一般堿性材料，這與焊芯為實(shí)心、外涂碳化鎢等粉料形成的焊條結(jié)構(gòu)不同，焊芯及藥皮用料也相差很大，并且所述碳化鎢粉未確定是何種類型，也未對比不同性質(zhì)、種類、顆粒度的碳化鎢的不同效果；專利號cn101450429a“碳化鎢合金耐磨堆焊條”所述的是由較少量(20-30％)的碳化鎢和其他合金成分如碳化鈦、釩、鉬以及一些礦物質(zhì)等的混合材料組成的電焊條，焊縫中鎢的碳化物含量較低，耐磨性因此有限。以上專利均未針對實(shí)心碳鋼焊芯、藥皮組成主要為大量的碳化鎢(尤其是碳化鎢為采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法生產(chǎn)的球形鑄造碳化鎢)及少量的石墨物質(zhì)和礦物質(zhì)組成的電焊條。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處而提供一種碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物及焊條。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢70～90％、石墨粉2～4％、鋯英石粉3～8％和螢石粉5～12％。
碳化鎢電焊條的焊縫要實(shí)現(xiàn)耐磨、抗剝離又好，一種方法是靠熔滴過渡到母材熔池中，以鋼為基體，部分碳化鎢溶解入基體中，分解的鎢和碳的熔入使基體發(fā)生馬氏體相變，基體本身的硬度也相應(yīng)提高，還為鑲嵌于其中的碳化鎢顆粒提供了更為堅(jiān)實(shí)的基底；另一種方法，如出現(xiàn)類似于氧-乙炔氣焊縫表面那樣有鑲嵌其中的未熔的碳化鎢顆粒，就可以實(shí)現(xiàn)焊縫高耐磨。焊條端部藥皮因所含組分及藥皮厚度不同，熔化速度、熔化率不同，形成長短不一的套筒：藥皮熔點(diǎn)高，藥皮外徑(厚度)大，熔滴溫度就下降，套筒變長，熔滴也同時變細(xì)；此時，電弧吹力增大，焊縫熔深加深，電弧電壓提高，又會使藥皮成塊脫落。在藥皮厚度較大的含有少量的高熔點(diǎn)的造渣劑如鋯英石、云母等及大量碳化鎢的熔滴，大部分在液態(tài)時將直接落入母材熔池中，參與熔滴區(qū)的化學(xué)反應(yīng)及熔化現(xiàn)象較少，其中的部分熔化凝固形成焊縫，因此時的熔池溫度約為1500℃，且存在時間僅為極短的幾秒，故其中的部分仍為顆粒物質(zhì)“鑲嵌”于凝固的焊縫中；此時由于熔滴溫度因藥皮較厚而部分下降，使得熔滴的另一小部分會從藥皮端部外圍脫落，也進(jìn)入即將凝固的焊縫中，形成牢牢鑲嵌于其中的顆粒，這些都使得焊縫表面硬度和耐磨性得到提高。在施焊的電流規(guī)范內(nèi)，越是小電流、藥皮越厚、藥皮熔點(diǎn)越高，熔滴溫度越低。鋯英石為較高熔點(diǎn)(2500℃左右)的以鋯的硅酸鹽為主要組成的礦物，加入藥皮中有助于藥皮熔點(diǎn)的提高和熔滴溫度的下降，使藥皮套筒加長，加快熔滴過渡，減少碳化鎢顆粒在熔滴、熔池各階段的熔化。鋯英石粉加入量少，上述效果不明顯；但如加入量多，又導(dǎo)致藥皮熔點(diǎn)太高而難以熔化，也會導(dǎo)致嚴(yán)重藥皮掉塊現(xiàn)象。經(jīng)過大量試驗(yàn)得出，鋯英石粉的加入量以3～8％為最佳。另外，此時要考慮到這些因素將影響到熔池金屬的鋪展、流動性，以及凝固后的焊縫成形與夾渣、抗氣孔性等情況，因此還必須加入改善熔池金屬流動性、脫渣與抗氣孔性的輔料如螢石粉，該輔料可以將熔渣覆蓋好，保護(hù)焊縫金屬表面少被氧化，改善脫渣性。但這類輔料的熔點(diǎn)低，加入量太多容易導(dǎo)致減少藥皮套筒、熔滴溫度提高、加快碳化鎢顆粒的熔化等問題；加入量太少則不足以改善熔池金屬流動性、脫渣與抗氣孔性。經(jīng)大量的試驗(yàn)得出，螢石粉為5～12％時，起到的效果最佳。
碳化鎢顆粒的含量對焊縫的效果有較大的影響：碳化鎢含量過低，碳化鎢所起的作用有限；碳化鎢含量過高，因碳化鎢熔點(diǎn)高，電弧不穩(wěn)定，出現(xiàn)斷弧現(xiàn)象，同時，藥皮熔化過慢而出現(xiàn)成片大塊藥皮脫落現(xiàn)象，母材熔池未完全融合這些藥皮就已凝固，未充分發(fā)揮“鑲嵌”的效果。在碳化鎢顆粒的優(yōu)選過程中，下限時，碳化鎢完全熔化入焊縫中，全部熔滴過渡到母材熔池中，以鋼為基體，大部分碳化鎢溶解入基體中，分解的鎢和碳的熔入使基體發(fā)生馬氏體相變，基體本身的硬度相應(yīng)提高，使得整體硬度提高，耐磨性有所提高，但因未有碳化鎢顆?！拌偳丁毙?yīng)，耐磨性稍差于碳化鎢上限含量的；上限時，可以出現(xiàn)上述“熔入”、“鑲嵌”兼有的耐磨基體，耐磨性大為提高，直至達(dá)到最佳耐磨效果。石墨粉的加入有助于提高焊縫金屬硬度和耐磨性，對焊接時引弧性、生產(chǎn)時藥皮涂壓性等均有明顯效果。但加入過多會使藥皮熔化過快而掉藥皮、焊縫金屬嚴(yán)重脆化；過少則難以達(dá)到想要的效果。本申請發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，碳化鎢與石墨粉的加入量有相互關(guān)聯(lián)，兩者配比合適才能獲得最佳的焊條可焊性、焊縫金屬硬度與耐磨性及抗剝離性。通過大量的試驗(yàn)表明，當(dāng)碳化鎢顆粒加入量低于70％時無論怎樣調(diào)整石墨粉加入量，焊縫金屬的耐磨性都不會很高；當(dāng)碳化鎢顆粒加入量高于90％時，耐磨性沒有大的變化，抗脆性卻變差了，當(dāng)含碳量再增加，將導(dǎo)致焊縫極易產(chǎn)生氣孔，藥皮也易掉塊而無法施焊，耐磨性反而下降，焊縫金屬脆性嚴(yán)重惡化；當(dāng)碳化鎢顆粒含量選定于70～90％范圍下，石墨粉的加入量低于2％時焊縫金屬耐磨效果、焊條可焊性不理想，高于4％時會導(dǎo)致焊縫金屬變脆。因此，選定碳化鎢的含量分別為70～90％、石墨粉的含量為2～4％的范圍時效果最佳。
優(yōu)選地，所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成的球形碳化鎢。
碳化鎢一般由燒結(jié)和鑄造等方法制備，其中鑄造方法愈發(fā)廣泛。鑄造方法是以鎢為基、由wc、w2c所組成的共晶體，共晶點(diǎn)含碳約4.5％、共晶(分解)溫度為2525℃，熔點(diǎn)2730℃。這種鑄造碳化鎢的制備又分傳統(tǒng)的碳管電阻內(nèi)熔煉法和新型的電弧熔煉爐內(nèi)熔煉法，碳管電阻內(nèi)熔煉法獲得的碳化鎢碳量和結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，組織較松散，顆粒呈塊狀、片狀、長條狀等各種不規(guī)則形狀，這種碳化鎢粉用于堆焊時，在工件表面形成齒弧導(dǎo)致應(yīng)力不均勻，堆焊表面極易產(chǎn)生裂紋；另外，在堆焊過程中，碳管電阻內(nèi)熔煉法制備的碳化鎢顆粒，由于密度大、形狀不一、結(jié)構(gòu)松散，在母材溫度高、連續(xù)大電流施焊導(dǎo)致焊縫熔池存在時間長的情況下，這些顆粒容易在焊縫熔池中沉底，形成焊縫表面與底面的碳化鎢含量不均勻，導(dǎo)致分層現(xiàn)象。電弧熔煉爐內(nèi)熔煉工藝獲得的碳化鎢碳量基本穩(wěn)定，共晶組織細(xì)小而致密，顆粒呈規(guī)則的球形形狀，孔隙小，密度相對前者提高10％，顯微硬度也相應(yīng)提高10～20％，因而耐磨性也更好，可以顯著提高工件的抗磨損、抗腐蝕和抗氧化性。電弧熔煉爐內(nèi)熔煉工藝中主要有三種制備方法：等離子重熔法、感應(yīng)重熔法和等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法，其中等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法所制備的粉末表面最為光滑，顯微硬度也最高，焊縫不容易開裂、剝離，耐磨性更好，焊縫金屬硬度、耐磨受到的影響相比采用等離子重熔和感應(yīng)重熔法等制備的碳化鎢，均具有顯著優(yōu)點(diǎn)。采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制作的呈規(guī)則的球狀、致密度高的碳化鎢顆粒制作的電焊條，在熔滴階段，尤其在弧柱外圍區(qū)域，因弧柱溫度逐步下降，發(fā)生的碳化鎢顆粒熔化現(xiàn)象相比于采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制作的非規(guī)則形狀、松散的碳化物情形會減少許多，因而能過渡到母材熔池中的碳化鎢顆粒數(shù)量也相應(yīng)顯著增加。當(dāng)焊接電流較小時熔滴平均溫度較低而效果更加明顯，過渡到焊縫中的數(shù)量就更多。
優(yōu)選地，所述碳化鎢的粒度為80～200目。
選用不同顆粒尺寸的碳化鎢有不同的效果：顆粒小，比表面積大，容易被燒損；顆粒大，表面易產(chǎn)生一定程度的脫碳層，導(dǎo)致硬度和耐磨性下降。顆粒過大和過小都不利于耐磨性的提高，碳化鎢的粒度為80～200目時，可以確保焊縫金屬硬度、耐磨、抗裂性能最佳。
優(yōu)選地，所述霧化鐵粉的粒度為100～120目；所述石墨粉的粒度為40～100目；所述鋯英石粉的粒度為60～100目；所述白云石粉的粒度為200-300目；所述螢石粉的粒度為200-300目。霧化鐵粉是經(jīng)過霧化處理的圓球狀、松裝密度大的鐵粉顆粒。當(dāng)霧化鐵粉、石墨粉、鋯英石粉、白云石粉和螢石粉為上述粒度時，在焊條中能夠較好地發(fā)揮各自的效果。
優(yōu)選地，所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物還包含以下重量百分含量的組分：霧化鐵粉0～3％和白云石粉0～5％。與螢石粉一樣，霧化鐵粉和白云石粉也是改善熔池金屬流動性、脫渣與抗氣孔性的輔料，這些輔料可以將熔渣覆蓋好，保護(hù)焊縫金屬表面少被氧化，改善脫渣性。
優(yōu)選地，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢70～80％、霧化鐵粉2～3％、石墨粉3～4％、鋯英石粉5～8％、白云石粉2～3％和螢石粉8～12％；更優(yōu)選地，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢70％、霧化鐵粉3％、石墨粉4％、鋯英石粉8％、白云石粉3％和螢石粉12％。
優(yōu)選地，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢77～84％、石墨粉3～4％、鋯英石粉4～6％、白云石粉3～5％和螢石粉6～8％；更優(yōu)選地，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢80％、石墨粉4％、鋯英石粉5％、白云石粉5％和螢石粉6％。
優(yōu)選地，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢83～90％、石墨粉2～3％、鋯英石粉3～5％和螢石粉5～9％；更優(yōu)選地，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢90％、石墨粉2％、鋯英石粉3％和螢石粉5％。
本發(fā)明還提供了一種碳化鎢高耐磨焊條，包括焊條藥皮和焊芯，所述焊條藥皮采用上述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備而成。
優(yōu)選地，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為1.95～2.1：1。當(dāng)焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為該比值范圍時，能使焊縫表面的耐磨性和硬度都達(dá)到較佳水平。
優(yōu)選地，所述焊芯的材料為實(shí)心的h08a鋼。本發(fā)明所述焊芯的材料采用優(yōu)質(zhì)的盤元鋼h08a。
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條在電焊時不宜用太多低熔點(diǎn)的造渣劑和合金，也不宜采用大電流、長時間焊接。一般地，在生產(chǎn)實(shí)踐中，有益的啟示是，鑒別碳化鎢焊縫耐磨性的簡單而直接方法一般觀察焊縫表面，耐磨的呈現(xiàn)暗灰色，若再打磨表面氧化層時，金屬呈較暗的銀灰色，稍差的耐磨層則呈蘭紫色。。據(jù)此可知，當(dāng)大電流施焊和采用較少量的碳化鎢時，焊縫金屬打磨后的顏色就呈蘭紫色；而小電流、含大量的碳化鎢時則呈暗灰色。另外，本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條焊接時盡量不多層堆焊，盡可能地對施焊工件預(yù)熱200度以上，施焊過程中選用電流規(guī)范內(nèi)盡量小(下限)的電流焊接，并趁熱一次性焊完所要的尺寸。
本發(fā)明還提供了一種上述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法，包括以下步驟：將藥皮組合物與粘結(jié)劑混合均勻，然后將其涂壓在焊芯的外表面，在300～350℃下烘干，即得所述碳化鎢高耐磨焊條。
優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑是模數(shù)為2.2～2.4、濃度為波美度38～42度的鈉鉀水玻璃，鈉鉀水玻璃中鈉原子與鉀原子的摩爾數(shù)之比為1：3。采用上述鈉鉀水玻璃作為粘結(jié)劑可以防止焊條藥皮內(nèi)碳化鎢顆粒強(qiáng)烈吸水而引起板結(jié)，影響擠壓生產(chǎn)。
優(yōu)選地，所述涂壓采用油壓式焊條涂壓機(jī)。
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供了一種碳化鎢高耐磨焊條及其制備方法。本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條易操作，脫渣性好，焊縫金屬成形美觀，硬度高，耐磨性好、抗氣孔性、抗剝離性均優(yōu)于現(xiàn)有的碳化鎢焊條。本發(fā)明碳化鎢高耐磨焊條可廣泛適用于鉤機(jī)斗齒、木炭、橡塑螺旋推進(jìn)器、混泥土攪拌站攪拌葉片及襯板、砼泵輸送s管、切割環(huán)、碾磨硅微粉磨盤等需高耐磨的機(jī)械零配件及黑色金屬表面手弧焊堆焊。
具體實(shí)施方式
為更好的說明本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)，下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢70％、霧化鐵粉3％、石墨粉4％、鋯英石粉8％、白云石粉5％和螢石粉12％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為1.95：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法，包括以下步驟：將藥皮組合物與模數(shù)為2.3、濃度為波美度40度的鈉鉀水玻璃粘結(jié)劑混合均勻，其中鈉鉀水玻璃中鈉原子與鉀原子的摩爾數(shù)之比為1：3，然后將其涂壓在焊芯的外表面，在300～350℃下烘干，即得所述碳化鎢高耐磨焊條。
實(shí)施例2
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢80％、石墨粉4％、鋯英石粉5％、白云石粉5％和螢石粉6％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為1.95：1，所述焊條的長度為400mm，所述焊芯直徑為φ4.0mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢90％、石墨粉2％、鋯英石粉3％和螢石粉5％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為1.95：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，含有本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮的焊條與實(shí)施例1的不同之處僅在于所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比的不同，本實(shí)施例所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為2.1:1。本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例5
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，含有本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮的焊條與實(shí)施例2的不同之處僅在于所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比的不同，本實(shí)施例所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為2.1:1。本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例2相同。
實(shí)施例6
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，含有本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮的焊條與實(shí)施例3的不同之處僅在于所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比的不同，本實(shí)施例所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為2.1:1。本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例3相同。
實(shí)施例7
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢80％、石墨粉2％、鋯英石粉3％、白云石粉2％和螢石粉8％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為80目；霧化鐵粉的粒度為100目；所述石墨粉的粒度為40目；所述鋯英石粉的粒度為60目；所述白云石粉的粒度為200目；所述螢石粉的粒度為200目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為2.1：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法，包括以下步驟：將藥皮組合物與模數(shù)為2.2、濃度為波美度38度的鈉鉀水玻璃粘結(jié)劑混合均勻，其中鈉鉀水玻璃中鈉原子與鉀原子的摩爾數(shù)之比為1：3，然后將其涂壓在焊芯的外表面，在300～350℃下烘干，即得所述碳化鎢高耐磨焊條。
實(shí)施例8
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢77％、石墨粉4％、鋯英石粉6％、白云石粉5％和螢石粉8％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為200目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為2：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法，包括以下步驟：將藥皮組合物與模數(shù)為2.4、濃度為波美度42度的鈉鉀水玻璃粘結(jié)劑混合均勻，其中鈉鉀水玻璃中鈉原子與鉀原子的摩爾數(shù)之比為1：3，然后將其涂壓在焊芯的外表面，在300～350℃下烘干，即得所述碳化鎢高耐磨焊條。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例9
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢84％、石墨粉3％、鋯英石粉4％、白云石粉3％和螢石粉6％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為1.95：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例10
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢83％、石墨粉3％、鋯英石粉5％和螢石粉9％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為1.95：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例11
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物的一種實(shí)施例，包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢90％、石墨粉2％、鋯英石粉3％和螢石粉5％。
本實(shí)施例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條，包含本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條藥皮組合物制備得到的焊條藥皮和焊芯，所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為1.95：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本實(shí)施例所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法與實(shí)施例1相同。
對比例1
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的制備方法的不同，本對比例所述碳化鎢采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制備而成，所述碳化鎢的粒度與實(shí)施例1中碳化鎢的粒度相同。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例2
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的制備方法的不同，本對比例所述碳化鎢采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制備而成，所述碳化鎢的粒度與實(shí)施例2中碳化鎢的粒度相同。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例3
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例3所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的制備方法的不同，本對比例所述碳化鎢采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制備而成，所述碳化鎢的粒度與實(shí)施例3中碳化鎢的粒度相同。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例3所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例4
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例9所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的制備方法的不同，本對比例所述碳化鎢采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制備而成，所述碳化鎢的粒度與實(shí)施例9中碳化鎢的粒度相同。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例9所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例5
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例10所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的制備方法的不同，本對比例所述碳化鎢采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制備而成，所述碳化鎢的粒度與實(shí)施例10中碳化鎢的粒度相同。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例10所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例6
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例11所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的制備方法的不同，本對比例所述碳化鎢采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制備而成，所述碳化鎢的粒度與實(shí)施例11中碳化鎢的粒度相同。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例11所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例7
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例與實(shí)施例1的不同之處僅在于焊條藥皮組合物的組分不同，本對比例所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢65％、石墨粉3％、鋯英石粉5％、白云石粉7％和螢石粉20％。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例8
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例與實(shí)施例1的不同之處僅在于焊條藥皮組合物的組分不同，本對比例所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢65％、石墨粉5％、鋯英石粉5％、白云石粉7％和螢石粉18％。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例9
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例與實(shí)施例1的不同之處僅在于焊條藥皮組合物的組分不同，本對比例所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢65％、石墨粉7％、鋯英石粉5％白云石粉7％和螢石粉16％。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例10
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例與實(shí)施例1的不同之處僅在于焊條藥皮組合物的組分不同，本對比例所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢92％、石墨粉2％、鋯英石粉2％白云石粉2％和螢石粉2％。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例11
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例與實(shí)施例1的不同之處僅在于焊條藥皮組合物的組分不同，本對比例所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢92％、石墨粉4％、和鋯英石粉2％白云石粉2％。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例12
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的粒度的不同，本對比例所述碳化鎢的粒度為60～80目；本對比例所述碳化鎢高耐磨焊條采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例13
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的粒度的不同，本對比例所述碳化鎢的粒度為60～80目；本對比例所述碳化鎢高耐磨焊條采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例14
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例3所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的粒度的不同，本對比例所述碳化鎢的粒度為60～80目；本對比例所述碳化鎢高耐磨焊條采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例3所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例15
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的粒度的不同，本對比例所述碳化鎢的粒度為200～325目；本對比例所述碳化鎢高耐磨焊條采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例16
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的粒度的不同，本對比例所述碳化鎢的粒度為200～325目；本對比例所述碳化鎢高耐磨焊條采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例17
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條與實(shí)施例3所述碳化鎢高耐磨焊條的不同之處僅在于，焊條藥皮組合物中采用的碳化鎢的粒度的不同，本對比例所述碳化鎢的粒度為200～325目；本對比例所述碳化鎢高耐磨焊條采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成。本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例3所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例18
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條包括焊芯和焊條藥皮組合物；所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢85％、霧化鐵粉2％、石墨粉2％、鋯英石粉2％、白云石粉2％和螢石粉7％。
本對比例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為2：1，所述焊條的長度為350mm，所述焊芯直徑為φ3.2mm。
本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
對比例19
本發(fā)明所述碳化鎢高耐磨焊條的一種對比例，本對比例所述焊條包括焊芯和焊條藥皮組合物；所述焊芯的材料為優(yōu)質(zhì)焊條盤元鋼h08a，所述焊條藥皮組合物包含以下重量百分含量的組分：碳化鎢75％、霧化鐵粉2％、石墨粉2％、鋯英石粉10％、白云石粉2％和螢石粉9％。
本對比例所述碳化鎢采用等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備而成，粒度為100目；霧化鐵粉的粒度為110目；所述石墨粉的粒度為80目；所述鋯英石粉的粒度為80目；所述白云石粉的粒度為250目；所述螢石粉的粒度為250目。所述焊條藥皮的外徑與焊芯的直徑之比為2：1，所述焊條的長度為350mm。
本對比例所述焊條的制備方法與實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條的制備方法相同。
實(shí)施例12
將實(shí)施例1所述碳化鎢高耐磨焊條用于堆焊建筑砼泵的切割環(huán)耐磨面及內(nèi)壁，堆焊層厚度5～8mm，焊前工件不預(yù)熱，焊條不再烘干，電流120a，交流焊接。按國家標(biāo)準(zhǔn)——堆焊焊條洛氏硬度測定法，測定堆焊層硬度：一至三層hrc63-66。結(jié)果表明，焊條操作工藝簡便，較少焊渣，薄薄的覆蓋于焊縫金屬表面，焊渣呈灰白色，易清除，焊縫平展性好易于平面磨床加工，焊縫無氣孔和夾渣，有少許裂紋，但未見剝離裂紋。該砼泵的泵送實(shí)踐表明，該砼泵可泵送1.5～2萬立方混凝土。工件磨損后，工件預(yù)熱100～200℃后仍可在磨損面繼續(xù)補(bǔ)焊重新使用，補(bǔ)焊層也基本沒有出現(xiàn)焊縫剝離現(xiàn)象，效果良好。此工藝比以往鑲硬質(zhì)合金工藝效果相差不大卻要簡便得多，成本相對便宜30％左右。
實(shí)施例13
將實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條用于超細(xì)石英粉、硅微粉(制成的硅微粉目數(shù)在一千五百目以上)的制作行業(yè)，焊前焊條150℃再烘干，電流165a，交流焊接。按國家標(biāo)準(zhǔn)——堆焊焊條洛氏硬度測定法，測定堆焊層硬度：一至三層hrc66-70。使用實(shí)踐表明，實(shí)施例2所述碳化鎢高耐磨焊條所獲得的耐磨效果是以往使用的高鉻合金(cr26)堆焊縫的約兩倍，而與使用碳管電阻內(nèi)熔煉法制成的碳化鎢焊條(對比例2)的堆焊焊縫的使用壽命延長10～20％。
實(shí)施例14
將實(shí)施例3所述碳化鎢高耐磨焊條用于堆焊在木炭機(jī)錐形螺旋推進(jìn)器(螺旋型推桿，長520mm，大的一端外徑φ68mm，材質(zhì)為40cr鋼)上兩層(焊前已300℃預(yù)熱此螺桿)約3～4mm厚度，焊前焊條200℃再烘干，電流120a，交流焊接。按國家標(biāo)準(zhǔn)——堆焊焊條洛氏硬度測定法，測定堆焊層硬度：一至三層hrc68-70。結(jié)果表明，螺旋形邊緣、刃峰口金屬飽滿，焊縫表面呈灰色，焊縫美觀，無氣孔夾渣，有少許裂紋，采用砂輪打磨機(jī)磨成所要形狀和尺寸后，安裝在木炭擠壓機(jī)上，擠壓由木屑、石灰等組成的纖維狀物質(zhì)，其使用壽命高于之前用的高鉻合金(主要含c3～4％、gr23～26％合金)螺桿的兩倍多。
實(shí)施例15
本實(shí)施例考察等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法和碳管電阻內(nèi)熔煉法制備的碳化鎢作為焊條藥皮組成制成焊條的性能差異。
對實(shí)施例1～6和對比例1～6所述焊條進(jìn)行施焊測試，其中實(shí)施例1～3和對比例1～3所述焊條的焊芯直徑為3.2mm，藥皮外徑為6.25mm；實(shí)施例4～6和對比例4～6的焊芯直徑為3.2mm，藥皮外徑為6.75mm。施焊電流上限為155a、下限為120a，就以下幾種情況進(jìn)行試驗(yàn)對比：
一、堆焊層金屬中沉淀顆粒數(shù)量對比
堆焊在尺寸為60*40*20(mm)的碳鋼試件上，均分別堆焊一層，焊縫厚度2～3mm、長度30mm左右。經(jīng)電鏡觀察焊縫金屬中顆粒數(shù)量與分布得知，對比例1～6的焊縫金屬的顆粒數(shù)量極少，基本被熔化了；而實(shí)施例1～6的顆粒數(shù)量在焊接電流下限值時，三種實(shí)施例中均有少量呈球狀顆粒碳化鎢出現(xiàn)。其原因可能是：藥皮中碳化鎢含量在70～90％的范圍內(nèi)，當(dāng)?shù)椭堤蓟u時加入一定量的較高熔點(diǎn)的鋯英石有助于減少碳化鎢顆粒的熔化，高值碳化鎢時本身有多余的難熔顆粒。但當(dāng)焊接電流調(diào)高至上限時顆粒數(shù)量明顯減少，電流過大，焊接輸入的熱能量增加，加速碳化鎢顆粒的熔化。說明施焊電流不宜太大。
二、藥皮套筒尺寸
從引弧開始交流施焊30秒，每例施焊三支，測量焊條已燃端部的藥皮套筒尺寸，取平均值，如下表1。
表1、藥皮套筒尺寸對比
由表1可以得知，實(shí)施例1～6的藥皮套筒長于對比例1～6的藥皮套筒，且藥皮外徑更厚的實(shí)施例4～6和對比例4～6較藥皮外徑更薄的套筒長度更長，說明藥皮外徑加大，套筒加長。但當(dāng)施焊電流上限(155a)時各種情況的套筒長度不一。而且，藥皮組分中碳化鎢含量與套筒長短關(guān)系不大，沒有規(guī)律可循，這可能是低含量碳化鎢時加入了一定量的較高熔點(diǎn)的鋯英石之故。
三、堆焊層金屬硬度與耐磨性、抗脆性對比
對實(shí)施例1～3和對比例1～3進(jìn)行堆焊層金屬硬度對比試驗(yàn)：按國家標(biāo)準(zhǔn)——堆焊焊條洛氏硬度測定法，測定堆焊層硬度。在電流規(guī)范上、下限值施焊情況下進(jìn)行對比，結(jié)果如表2所示。
表2、實(shí)施例1～3和對比例1～3的所述焊條堆焊層洛氏硬度值
由表2可以得知，無論在電流上限還是下限的情況下，實(shí)施例1～3所述焊條堆焊層洛氏硬度值普遍要高于對比例1～3的；并且電流加大，硬度有所下降；藥皮組分配比中碳化鎢含量增加，硬度有所提高。
四、堆焊層金屬的耐磨性、抗脆性對比試驗(yàn)
本試驗(yàn)均采用本企業(yè)試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。具體耐磨性的測試方法為：在φ18碳鋼螺絲頂部堆焊φ18mm、厚6mm焊縫，固定在可自行上下的滑槽內(nèi)，焊縫端部垂直壓在高速旋轉(zhuǎn)的砂輪中進(jìn)行摩擦，以30分鐘磨損量多少(克)，共測量三次，取其平均值來衡量耐磨性，磨損量越大，耐磨性就越差?？勾嘈缘臏y試方法為：在尺寸為長100mm*寬60mm*厚25mm的45#碳鋼表面上、連續(xù)堆焊相同尺寸的三層焊縫，冷卻后用10公斤鐵錘敲擊次數(shù)多少而定，如五十次都沒發(fā)生剝離或脆裂，則再堆上一層，冷后再敲擊，記錄次數(shù)，如五十次還不剝離，則再堆，依次類推，直至出現(xiàn)剝離或脆為止，記錄敲擊次數(shù)(比如“3層5次”表示堆焊第3層的第5次測試發(fā)生剝離或脆裂)，便能得知其抗脆性水平。對實(shí)施例1～3和對比例1～3的測試結(jié)果見表3。
表3實(shí)施例1～3和對比例1～3的所述焊條堆焊層金屬的耐磨性、抗脆性
從表3可以得出，采用碳管電阻內(nèi)熔煉法制備的非球形碳化鎢制成的焊條的堆焊焊縫的耐磨性和抗脆性均不如等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法制備的球形碳化鎢制成的焊條的堆焊焊縫耐磨性和抗脆性；碳化鎢含量在70～90％范圍內(nèi)，含量增加，耐磨性增加，但抗脆性下降；施焊電流規(guī)范內(nèi)電流下限值時的耐磨性、抗脆性均優(yōu)于上限值的。因此，在選定藥皮組分配比時應(yīng)綜合考慮，使用中宜選用電流下限值施焊。
實(shí)施例16
本實(shí)施例考察焊條藥皮中碳化鎢的含量對焊條的性能的影響。將對比例7～11按與實(shí)施例15相同的測試方法進(jìn)行耐磨性、抗脆性測試，測試結(jié)果見表4。
表4對比例7～11所述焊條堆焊層金屬的耐磨性、抗脆性
備注：對比例11極易導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)氣孔，藥皮也易掉塊，故實(shí)際上已沒意義了。
由表4可知，焊條藥皮中碳化鎢的含量低于70％時，堆焊焊縫的耐磨性的耐磨性不如70～90％之間的，而此時的低含量石墨粉的抗脆性卻要好得多，不過，石墨粉含量從3～7％變化對耐磨性影響不大，卻惡化了其抗脆性；組分中球形碳化鎢含量高于90％的耐磨性沒有大的變化，抗脆性卻變差了，當(dāng)含碳量再增加，將導(dǎo)致焊縫極易產(chǎn)生氣孔，藥皮也易掉塊而無法施焊，耐磨性難以測定。
實(shí)施例17
本實(shí)施例考察焊條藥皮中碳化鎢的粒度對焊條性能的影響。將對比例12～17按與實(shí)施例15相同的測試方法進(jìn)行耐磨性、洛氏硬度測試，測試結(jié)果見表5。
表5對比例12～17所述焊條堆焊層金屬的耐磨性、洛氏硬度
由表5可知，顆粒度在60～80目的耐磨性要稍好于200～325目的，但與表3數(shù)據(jù)對比看，卻不如80～200目的；硬度方面，顆粒度在200～325目的要稍高于60～80目的，但也明顯比80～200目的要低一些。因此只有選擇合適的碳化鎢顆粒度，堆焊層金屬的耐磨性、硬度才能得到最優(yōu)。
實(shí)施例18
本實(shí)施例考察鋯英石粉的含量對焊條性能的影響，主要為對焊條焊接工藝性及碳化鎢顆粒的熔化的影響。對實(shí)施例1和對比例18、19進(jìn)行焊接工藝性試驗(yàn)、焊縫中未熔碳化鎢顆粒數(shù)量定性分析對比試驗(yàn)。結(jié)果見表6。
表6鋯英石粉含量對焊接工藝性、焊縫中未熔碳化鎢顆粒數(shù)量的影響
由表6可知，鋯英石粉含量低于3％和高于8％時效果不理想，唯只有當(dāng)鋯英石粉含量在3～8％范圍內(nèi)能有較好的效果。
最后所應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。