[发明专利]堆焊的过渡层用埋弧焊管状焊丝及其焊接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及再制造加工技术领域，具体地说是堆焊的过渡层用埋弧焊管状焊丝及其焊接工艺。

背景技术

堆焊作为材料表面改性的一种经济而快速的工艺方法，越来越广泛地应用于各个工业部门零件的制造修复中。堆焊中的过渡层的作用为：

1.衔接面层与母材；

2.稀释母材表面应力，防止焊接及使用中开裂；

3.作为修复工况的应力缓冲层，延长面层及整体的使用寿命。

然而，现有的堆焊工艺中，由于过渡层选用的焊丝材料不合理，会出现与母材的连接不牢固，也易产生开裂现象，因此迫切需要一种新的焊丝来改善过渡层性能。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提出堆焊的过渡层用埋弧焊管状焊丝及其焊接工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

堆焊的过渡层用埋弧焊管状焊丝，包括以下质量百分比的组分：

碳化硼是由硼酸和碳素材料在电炉中高温冶炼而生成，其理论密度为2.52g/cm³，熔点为2450℃，显微硬度为4950kgf/mm²。其极高的硬度仅次于金刚石和立方氮化硼。由于其具有耐高温、耐酸碱腐蚀、高强度、高化学稳定性、比重轻等特点而成为众多行业的理想材料。

所述硅钙粉包括以下质量百分比的组分：Si为28～32％、Al为1～2％、P为0～0.04％、C为0～0.6％、S为0～0.06％、Ca为余量。硅钙粉在钢铁工业用作钙添加剂、脱氧剂、脱硫剂和非金属夹杂物的变性剂。铸铁工业用作孕育剂和变性剂。

所述氧化铋粉包括以下质量百分比的组分：Li为0～0.0001％、Na为0～0.0001％、K为0～0.0001％、Ca为0～0.0001％、Mg为0～0.0002％、Al为0～0.0005％、Si为0～0.0001％、As为0～0.0001％、Cd为0～0.0001％、Fe为0～0.0006％、Sn为0～0.0001％、Cr为0～0.0001％、Ni为0～0.0001％、Cu为0～0.0001％、Pb为0～0.0005％、Ag为0～0.0005％、Sb为0～0.0002％、Cl为0～0.0006％、Bi₂O₃为余量。

所述水雾法铁粉包括以下质量百分比的组分：C为0～0.01％、Si为0～0.03％、Mn为0～0.06％、P为0～0.01％、S为0～0.006％、Al为0～0.03％、Fe为余量。水雾法铁粉的松装密度可达2.5～3.5g/cm³。

堆焊的过渡层用埋弧焊管状焊丝的焊接工艺，所述工艺步骤为：将焊丝通过焊机堆焊在工件表面。

在堆焊前应清除工件堆焊处的油污。

堆焊前应对焊丝进行烘焙。

堆焊时的电压为35～40V，焊速为370～450mm/min。

对于Φ3.2mm的焊丝，堆焊时电流为270～350A。

对于Φ4mm的焊丝，堆焊时电流为350～450A。

本发明的有益效果是：本发明的堆焊层组织为铁素体+细马氏体+少量残余奥氏体，具有良好的塑、韧性、耐冲击及优良的焊接工艺性能。可多层堆焊，亦可焰切割、适用于硬面堆焊的过渡层，亦可作机械零件修复尺寸用。本发明用于碳钢和低合金钢零、部件的修复或作其他堆焊材料的过渡层，也常用于轮齿、矿山车轮等的修复。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。

实施例一：

堆焊的过渡层用埋弧焊管状焊丝，包括以下质量百分比的组分：

所述硅钙粉包括以下质量百分比的组分：Si为28％、Al为1％、P为0.04％、C为0.6％、S为0.06％、Ca为余量。

所述氧化铋粉包括以下质量百分比的组分：Li为0.0001％、Na为0.0001％、K为0.0001％、Ca为0.0001％、Mg为0.0002％、Al为0.0005％、Si为0.0001％、As为0.0001％、Cd为0.0001％、Fe为0.0006％、Sn为0.0001％、Cr为0.0001％、Ni为0.0001％、Cu为0.0001％、Pb为0.0005％、Ag为0.0005％、Sb为0.0002％、Cl为0.0006％、Bi₂O₃为余量。