[发明专利]一种用于热锻压模具修复的气保护堆焊药芯焊丝

说明书

技术领域

本发明属于焊接材料制备技术，特别是一种用于热锻压模具修复的气保护堆焊药芯焊丝。

背景技术

热锻压模使用几千次之后就要对模具型腔进行修复。修复后的模具可以达到甚至超过修复以前的使用周期。目前国内进行热锻压模具修复主要采用堆焊焊条，效率较低。采用药芯焊丝修复，可以实现连续焊接，提高生产效率。药芯焊丝的焊渣远远少于焊条的焊渣，提高了熔敷率，减少了清渣的工作量。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在问题，提供一种用于热锻压模具修复的气保护堆焊药芯焊丝，采用该药芯焊丝的气保护堆焊修复5CrNiMo、5CrMnMo热锻压模具，焊接工艺好、电弧稳定、飞溅小、易脱渣，可以实现连续焊接，提高生产效率。

本发明的技术方案：

一种用于热锻压模具修复的气保护堆焊药芯焊丝，以SPCC-SD冷轧低碳钢钢带为焊丝原料，采用常规药芯过渡合金方式和通用的药粉规格及药芯焊丝生产工艺制造，焊丝药芯的配方由氟化物、碳酸钙、长石、镁砂和合金粉组成，所述合金粉包括铁粉、高碳铬铁、电解锰、硅铁、钼铁、钒铁、镍粉、钨粉和钴粉。

所述氟化物包括氟化钙、氟化钠和氟化钡任意质量比例的组合。

所述焊丝药芯的配方的重量百分比中为氟化物5％-10％、碳酸钙5％-10％、长石1％4％、镁砂1％-4％、高碳铬铁15％-20％、电解锰10％-15％、钼铁4％-8％、钒铁2％-5％、镍粉4％-8％、钨粉5％-10％、钴粉2％-5％、余量为铁粉。

本发明的配方分析：

所述气保护堆焊药芯焊丝主要适用于5CrNiMo、5CrMnMo热锻压模具的修复，该焊丝使用钢带为普通碳钢钢带SPCC-SD，加入高碳铬铁可以增加钢的耐磨性和回火稳定性。通过调整高碳铬铁的加入量，将碳含量控制在0.20％-0.35％，碳含量过低，不能形成足够的Cr3C2和WC，降低了熔敷金属的硬度，影响修复模具的使用周期；而5CrNiMo、5CrMnMo属于中碳低合金钢，熔敷金属碳含量过高，焊接过程中极易产生裂纹。焊丝药芯的造渣成分中，氟化物和碳酸钙的加入可以增加熔敷金属的抗裂性能。

本发明的积极效果：此气保护堆焊药芯焊丝，采用CO2或体积百分比为80％Ar和20％CO2的混合气作为保护气体，焊接工艺好、电弧稳定、飞溅小、易脱渣、焊丝抗裂性好，具有很好的高温硬度和耐热疲劳性能，可以实现连续焊接，提高生产效率。

具体实施方式

实施例：

一种用于热锻压模具修复的气保护堆焊药芯焊丝，以SPCC-SD冷轧低碳钢钢带为焊丝原料，采用常规药芯过渡合金方式和通用的药粉规格及药芯焊丝生产工艺制造，焊丝药芯的配方由氟化物、碳酸钙、长石、镁砂和合金粉组成，所述合金粉包括铁粉、高碳铬铁、电解锰、硅铁、钼铁、钒铁、镍粉、钨粉和钴粉，其中氟化物包括氟化钙、氟化钠和氟化钡其质量比例为(6∶2∶1)，所述焊丝药芯的配方的重量百分比中为氟化物9％、碳酸钙8％、长石3％、镁砂2％、高碳铬铁18％、电解锰12％、钼铁6％、钒铁4％、镍粉6％、钨粉9％、钴粉4％、余量为铁粉。

焊丝熔敷金属成分检测，其重量百分比为碳0.29％、锰2.41％、硅0.23％、铬3.20％、钼0.84％、镍1.42％、钨2.09％、钴1.36％、钒0.49％，余量为铁。

所述气保护堆焊药芯焊丝主要适用于5CrNiMo、5CrMnMo热锻压模具的修复，焊接时采用CO2或体积百分比为80％Ar和20％CO2的混合气作为保护气体，堆焊三层时，堆焊层硬度HRC为48～52，使用效果良好。