一種電弧噴涂用藥芯焊絲制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種電弧噴涂用藥芯焊絲，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵20?28份、低碳鉻鐵35?45份、金屬錳2?5份、石英砂1?3份、硅鐵1?3份、鉬鐵7?12份、納米二氧化鈦0.5?2份、鈦鐵0.3?1.5份、釩鐵12?15份、鈰鐵0.5?1.5份、還原鐵粉15?22份、氟化鋇0.3?1.5份、氧化鋯0.1?1.5份、氟化鉀0.5?2份、碳酸鈉0.1?0.5份、釔鐵合金2?4份。本發(fā)明專利技術(shù)提出的電弧噴涂用藥芯焊絲，其電弧穩(wěn)定，得到的涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度高，韌性和耐磨性好，抗開裂性能優(yōu)異。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及焊絲
，尤其涉及一種電弧噴涂用藥芯焊絲。
技術(shù)介紹
電弧噴涂技術(shù)是熱噴涂技術(shù)的一個(gè)重要分支，其原理為：兩根金屬絲材在噴槍端部相交短路，產(chǎn)生電弧。電弧熱使金屬絲材熔化，熔化的絲材被高速空氣流霧化成微熔滴，并在高速氣流的加速下噴射到工件表面上，繼而沉積、冷卻而形成涂層。電弧噴涂技術(shù)具有能源利用率高、生產(chǎn)效率高、涂層質(zhì)量高、噴涂工藝靈活，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便的特點(diǎn)，近年來，發(fā)展勢(shì)頭良好，在國(guó)內(nèi)外得到普遍重視和廣泛應(yīng)用。藥芯焊絲是電弧噴涂常用的材料，其種類多種多樣，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中仍存在送粉不均勻、不穩(wěn)定，熔化程度不均勻，噴涂到基體上所得涂層結(jié)合強(qiáng)度低，氣孔率高，涂層容易開裂的現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
基于
技術(shù)介紹
存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)提出了一種電弧噴涂用藥芯焊絲，其電弧穩(wěn)定，得到的涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度高，韌性和耐磨性好，抗開裂性能優(yōu)異。本專利技術(shù)提出的一種電弧噴涂用藥芯焊絲，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵20-28份、低碳鉻鐵35-45份、金屬錳2-5份、石英砂1-3份、硅鐵1-3份、鉬鐵7-12份、納米二氧化鈦0.5-2份、鈦鐵0.3-1.5份、釩鐵12-15份、鈰鐵0.5-1.5份、還原鐵粉15-22份、氟化鋇0.3-1.5份、氧化鋯0.1-1.5份、氟化鉀0.5-2份、碳酸鈉0.1-0.5份、釔鐵合金2-4份。優(yōu)選地，氟化鋇和氟化鉀的重量份滿足以下關(guān)系式：0.9份≤MBa+MK≤2.5份，其中，MBa表示氟化鋇的重量份，MK表示氟化鉀的重量份。優(yōu)選地，鉬鐵、鈦鐵、釩鐵、鈰鐵的重量份滿足以下關(guān)系式：20份≤MMo+MTi+MV+MCe≤27份，其中，MMo表示鉬鐵的重量份，MTi表示鈦鐵的重量份，MV表示釩鐵的重量份，MCe表示鈰鐵的重量份。優(yōu)選地，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵22-25份、低碳鉻鐵39-42份、金屬錳2.9-3.4份、石英砂1.6-2.5份、硅鐵1.9-2.4份、鉬鐵8.5-10份、納米二氧化鈦1-1.6份、鈦鐵0.8-1.2份、釩鐵13.2-14份、鈰鐵0.85-1.2份、還原鐵粉18-21份、氟化鋇0.8-1.3份、氧化鋯0.7-1.2份、氟化鉀1-1.2份、碳酸鈉0.25-0.34份、釔鐵合金2.8-3.4份。優(yōu)選地，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵23.8份、低碳鉻鐵40份、金屬錳3份、石英砂2份、硅鐵2份、鉬鐵9份、納米二氧化鈦1.2份、鈦鐵1份、釩鐵13.6份、鈰鐵1份、還原鐵粉20份、氟化鋇1.2份、氧化鋯1份、氟化鉀1.2份、碳酸鈉0.3份、釔鐵合金3份。優(yōu)選地，所述藥芯的填充量為焊絲重量的25-30％。優(yōu)選地，所述高碳鉻鐵中，Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55-58％，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8-10％。優(yōu)選地，所述納米二氧化鈦為金紅石型納米二氧化鈦。本專利技術(shù)所述電弧噴涂用藥芯焊絲，其原料中各組分的粒度為-100～+80目。本專利技術(shù)所述電弧噴涂用藥芯焊絲可以按照常規(guī)的藥芯焊絲制備工藝，將各原料放入攪拌機(jī)混合均勻，外皮采用低碳鋼鋼帶，采用藥芯焊絲生產(chǎn)設(shè)備，經(jīng)卷曲、拉拔出得到。使用時(shí)噴涂距離控制在90-100mm，涂層厚度為0.1-0.3mm。本專利技術(shù)所述電弧噴涂用藥芯焊絲的藥芯中，添加了氟化鋇和氟化鉀，并控制了兩者在體系中的含量，使兩者的性能協(xié)同，起到了降低藥芯熔點(diǎn)、稀渣的作用，能改善熔渣的保護(hù)效果，同時(shí)能在較高的溫度下凝固，有效防止焊道熔融下墜，使得到的涂層與基體具有較高的結(jié)合強(qiáng)度，可以達(dá)到22-26MPa，同時(shí)具有較高的韌性、抗開裂性、硬度和耐磨性，其中，硬度達(dá)到950-1200HV；加入了鉬鐵、鈦鐵、釩鐵和鈰鐵，并控制了四者的比例，在體系中形成了高硬度、高熔點(diǎn)的硬質(zhì)相，彌散分布在基體中，能夠釘軋位錯(cuò)，細(xì)化晶粒，強(qiáng)化基體，使體系的體積膨脹受到一定的阻礙，減少了體系中的氣孔，提高了所得涂層的致密性，使涂層具有優(yōu)異的耐磨性和韌性；納米二氧化鈦以及鈦鐵加入體系中調(diào)節(jié)了兩者的含量，在保持焊縫穩(wěn)定性的同時(shí)具有強(qiáng)脫氧劑的作用，同時(shí)能形成TiN，可以細(xì)化焊縫顆粒，提高焊接質(zhì)量，同時(shí)能增加熔滴的氧化性，降低表面張力，細(xì)化熔滴，電離出的Ti離子降低電弧電離電位，與石英砂配合后，提高了電弧穩(wěn)定性，同時(shí)大幅降低焊縫韌脆轉(zhuǎn)變溫度，提高了焊縫的強(qiáng)度；加入的碳酸鈉能增強(qiáng)電弧吹力，從而有利于提高熔深和焊縫的形成，避免產(chǎn)生未融合、熔渣等的缺陷，同時(shí)與氟化鉀配合提高了電弧的穩(wěn)定性；釔鐵合金加入體系中，形成的稀土氧化物與鈦鐵形成的鈦氧化物配合，促進(jìn)了焊縫中針狀鐵素體形核，同時(shí)起到了一定的止裂作用，提高了焊縫的強(qiáng)度。具體實(shí)施方式下面，通過具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1本專利技術(shù)提出的一種電弧噴涂用藥芯焊絲，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵28份、低碳鉻鐵35份、金屬錳5份、石英砂1份、硅鐵3份、鉬鐵7份、納米二氧化鈦2份、鈦鐵0.3份、釩鐵15份、鈰鐵0.5份、還原鐵粉22份、氟化鋇0.3份、氧化鋯1.5份、氟化鉀0.5份、碳酸鈉0.5份、釔鐵合金2份。實(shí)施例2本專利技術(shù)提出的一種電弧噴涂用藥芯焊絲，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵20份、低碳鉻鐵45份、金屬錳2份、石英砂3份、硅鐵1份、鉬鐵12份、納米二氧化鈦0.5份、鈦鐵1.5份、釩鐵12份、鈰鐵1.5份、還原鐵粉15份、氟化鋇1.5份、氧化鋯0.1份、氟化鉀2份、碳酸鈉0.1份、釔鐵合金4份。實(shí)施例3本專利技術(shù)提出的一種電弧噴涂用藥芯焊絲，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵22份、低碳鉻鐵42份、金屬錳2.9份、石英砂2.5份、硅鐵1.9份、鉬鐵10份、納米二氧化鈦1份、鈦鐵1.2份、釩鐵13.2份、鈰鐵1.2份、還原鐵粉18份、氟化鋇1.3份、氧化鋯0.7份、氟化鉀1.2份、碳酸鈉0.25份、釔鐵合金3.4份；其中，所述藥芯的填充量為焊絲重量的30％；所述高碳鉻鐵中，Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55％，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％；所述納米二氧化鈦為金紅石型納米二氧化鈦。實(shí)施例4本專利技術(shù)提出的一種電弧噴涂用藥芯焊絲，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵25份、低碳鉻鐵39份、金屬錳3.4份、石英砂1.6份、硅鐵2.4份、鉬鐵8.5份、納米二氧化鈦1.6份、鈦鐵0.8份、釩鐵14份、鈰鐵0.85份、還原鐵粉21份、氟化鋇0.8份、氧化鋯1.2份、氟化鉀1份、碳酸鈉0.34份、釔鐵合金2.8份；其中，所述藥芯的填充量為焊絲重量的25％；所述高碳鉻鐵中，Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為58％，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％；所述納米二氧化鈦為金紅石型納米二氧化鈦。實(shí)施例5本專利技術(shù)提出的一種電弧噴涂用藥芯焊絲，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵23.8份、低碳鉻鐵40份、金屬錳3份、石英砂2份、硅鐵2份、鉬鐵9份、納米二氧化鈦1.2份、鈦鐵1份、釩鐵13.6份、鈰鐵1份、還原鐵粉20份、氟化鋇1.2份、氧化鋯1份、氟化鉀1.2份、碳酸鈉0.3份、釔鐵合金3份；其中，所述藥芯的填充量為焊絲重量的26.8％；所述高碳鉻鐵中，Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56.5％，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9％；所本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種電弧噴涂用藥芯焊絲，其特征在于，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵20?28份、低碳鉻鐵35?45份、金屬錳2?5份、石英砂1?3份、硅鐵1?3份、鉬鐵7?12份、納米二氧化鈦0.5?2份、鈦鐵0.3?1.5份、釩鐵12?15份、鈰鐵0.5?1.5份、還原鐵粉15?22份、氟化鋇0.3?1.5份、氧化鋯0.1?1.5份、氟化鉀0.5?2份、碳酸鈉0.1?0.5份、釔鐵合金2?4份。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種電弧噴涂用藥芯焊絲，其特征在于，包括低碳鋼帶外皮和藥芯，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵20-28份、低碳鉻鐵35-45份、金屬錳2-5份、石英砂1-3份、硅鐵1-3份、鉬鐵7-12份、納米二氧化鈦0.5-2份、鈦鐵0.3-1.5份、釩鐵12-15份、鈰鐵0.5-1.5份、還原鐵粉15-22份、氟化鋇0.3-1.5份、氧化鋯0.1-1.5份、氟化鉀0.5-2份、碳酸鈉0.1-0.5份、釔鐵合金2-4份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電弧噴涂用藥芯焊絲，其特征在于，氟化鋇和氟化鉀的重量份滿足以下關(guān)系式：0.9份≤MBa+MK≤2.5份，其中，MBa表示氟化鋇的重量份，MK表示氟化鉀的重量份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述電弧噴涂用藥芯焊絲，其特征在于，鉬鐵、鈦鐵、釩鐵、鈰鐵的重量份滿足以下關(guān)系式：20份≤MMo+MTi+MV+MCe≤27份，其中，MMo表示鉬鐵的重量份，MTi表示鈦鐵的重量份，MV表示釩鐵的重量份，MCe表示鈰鐵的重量份。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述電弧噴涂用藥芯焊絲，其特征在于，所述藥芯的原料按重量份包括以下組分：高碳鉻鐵22-25份、低碳鉻鐵39-42份、金...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：盧齊元，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽飛狐焊業(yè)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：安徽;34