[发明专利]用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝及其制造方法

权利要求书

1.用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，由外皮低碳钢带和粉芯材料两部分组成，其中粉芯材料包括高碳铬铁粉、氮化铬铁粉、硼铁粉、钛铁粉、稀土硅铁粉、硅钙钡合金粉、含钠物质粉和含钾物质粉，各种合金粉末占粉芯材料的质量百分比如下：高碳铬铁粉55～61%、氮化铬铁粉18～20%、硼铁粉12～15%、钛铁粉4～5%、稀土硅铁粉1.0～1.5%、硅钙钡合金粉1.0～1.5%、含钠物质粉1.0～1.5%、含钾物质粉1.5～2.0%；粉芯材料占焊丝总质量的25～30%。

2.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，高碳铬铁粉的化学成分质量分数为：62.0～68.0%的Cr，7.0～8.5%的C，2.0～3.5%的Si，余量为Fe。

3.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，氮化铬铁粉的化学成分质量分数为：60～63%Cr,5.0～6.5%N,C≤0.1%,Si≤2.5%,P≤0.03%,S≤0.04%,余量为Fe。

4.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，硼铁粉的化学成分质量分数为：19.0～21.0%B,≤0.5%C,≤2%Si,≤0.5%Al,≤0.01%S,≤0.1%P,余量为Fe。

5.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，钛铁粉的化学成分质量分数为：25～35%Ti,≤8.0%Al,≤4.5%Si,≤0.10%C,≤0.05%P,≤2.5%Mn,≤0.03%S,余量为Fe。

6.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，稀土硅铁粉的化学成分质量分数为：27.0～30.0%RE,38.0～42.0%Si,<3.0%Mn,<5.0%Ca,<3.0%Ti，余量为Fe。

7.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，硅钙钡合金粉的化学成分质量分数为：40～45%的Si、10～12%的Ca、10～12%的Ba、≤0.8%的C、≤0.04%的P、≤0.06%的S，余量为Fe。

8.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，含钾物质粉为经350℃焙烧过的KMnO₄。

9.按照权利要求1的用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝，其特征在于，含钠物质粉为NaOH和C经950℃热还原反应后的产物，其中NaOH和C的摩尔比为3:1。

10.制备权利要求1-9所述的任一一种用于耐磨部件磨损部位修复的焊丝的方法，其特征在于，包括以下步骤：

①先将40～100目的高碳铬铁粉、氮化铬铁粉、硼铁粉、钛铁粉、稀土硅铁粉、硅钙钡合金粉、含钠物质粉和含钾物质粉混合均匀，然后置于箱式电阻炉，加热至200～250℃，保温2～4h。各种合金粉末占粉芯材料的质量百分比如下：高碳铬铁粉55～61%、氮化铬铁粉18～20%、硼铁粉12～15%、钛铁粉4～5%、稀土硅铁粉1.0～1.5%、硅钙钡合金粉1.0～1.5%、含钠物质粉1.0～1.5%、含钾物质粉1.5～2.0%。

②将上述粉芯材料放入在药芯焊丝成形机上己轧成“U”形的低碳钢薄钢带内，然后在药芯焊丝成形机上闭合成“O”形，继续经过药芯焊丝成形机上的轧丝机减径至Φ4.4～4.8mm，再在药芯焊丝成形机上的拉丝机上经过减径拔模将其拉拔减径至Φ3.5～3.8mm，得到本发明焊丝，粉芯材料占焊丝总质量的25～30%。