[发明专利]一种耐磨药芯焊丝及应用其对零件进行修复的方法

说明书

本发明公开了一种新型的耐磨药芯焊丝和应用其对零件进行修复的方法。本发明耐磨药芯焊丝，包括低碳钢的焊丝药皮和药芯，该焊丝的化学成分及质量百分含量为：C：0.2‑0.3wt％，Mn：1.5‑2.0wt％，Si：0.3‑0.5wt％，Cr：1.8‑2.8wt％，Mo：0.5‑0.8wt％，S:<0.007wt％，Fe：余量，且C+Cr：2.0‑3.1wt％。本发明对零件进行修复的方法，包括施焊、表面淬火。本发明耐磨药芯焊丝的焊接性能优异，不易出现裂纹等缺陷，堆焊后硬度适中，易于切削加工；同时，堆焊后可进行表面淬火处理，淬火后硬度显著提高，耐磨性能好。

技术领域

本发明属于焊接材料技术领域，尤其涉及到一种耐磨药芯焊丝，主要用于机械产品再制造修复及强化。

背景技术

堆焊作为一种效率高、经济性好的修复及表面改性技术，越来越多地应用于机械零件的再制造之中。它不仅可以修复零件的尺寸，同时可以改善零件表面的耐磨、耐蚀等性能。堆焊质量的好坏、焊接效率的高低直接受焊接材料及焊接工艺的影响。

目前对于零件的修复再制造主要有两种堆焊方案：一种是采用焊接性能好的普通合金焊丝直接堆焊，其堆焊层硬度较低，一般为HRC26-28，由于碳含量低，加之合金元素的相关组分，使得堆焊层无法通过淬火来提高硬度，因此堆焊层耐磨性、强度都较差，所以种方法仅仅只能起到恢复尺寸的目的，很难满足修复件对高强度、高耐磨性的要求；另一种是采用堆焊层硬度高的耐磨药芯焊丝即硬面堆焊焊丝进行堆焊，堆焊层硬度高，可达HRC52-55，能够达到零件再制造修复要求，但是后续车削加工刀具要求高、刀具损坏快，车削速度慢，很难满足实际生产质量及效率要求，同时因为这种焊丝碳含量高、合金元素含量高，所以该类焊丝的焊接性能差，焊接工艺控制要求非常高，极易出现裂纹。另外，这种焊丝一般都含有V、Ti等强碳化物形成元素，往往会因为这些硬质相的分布不均而导致堆焊层硬度不均匀，从而影响修复件的耐磨性，使用寿命降低。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种新型的耐磨药芯焊丝，它既与普通合金焊丝一样具有优良的焊接工艺性，堆焊后很容易切削加工，同时通过淬火处理后又具有硬面堆焊焊丝一致的硬度及耐磨性。本发明同时提供了应用此焊丝对零件进行修复的方法。

本发明耐磨药芯焊丝，包括低碳钢的焊丝药皮和药芯，该焊丝的化学成分及质量百分含量为：C：0.2-0.3wt％，Mn：1.5-2.0wt％，Si：0.3-0.5wt％，Cr：1.8-2.8wt％，Mo：0.5-0.8wt％，S:<0.007wt％，Fe：余量，且C+Cr：2.0-3.1wt％。

进一步地，该焊丝化学成分的质量百分比优选为：C：0.2wt％，Mn：2.0wt％，Si：0.3wt％，Cr：2.25wt％，Mo：0.6wt％，S:<0.007wt％，Fe：余量。

进一步地，该焊丝化学成分的质量百分比优选为：C：0.25wt％，Mn：2.0wt％，Si：0.3wt％，Cr：2.5wt％，Mo：0.6wt％，S:<0.007wt％，Fe：余量。

进一步地，该焊丝化学成分的质量百分比优选为：C：0.25wt％，Mn：2.0wt％，Si：0.3wt％，Cr：2.8wt％，Mo：0.6wt％，S:<0.007wt％，Fe：余量。

进一步地，该焊丝化学成分的质量百分比优选为：C：0.3wt％，Mn：2.0wt％，Si：0.3wt％，Cr：2.5wt％，Mo：0.6wt％，S:<0.007wt％，Fe：余量。

进一步地，该焊丝化学成分的质量百分比优选为：C：0.3wt％，Mn：2.0wt％，Si：0.3wt％，Cr：2.8wt％，Mo：0.6wt％，S:<0.007wt％，Fe：余量。

本发明应用耐磨药芯焊丝对零件进行修复的方法，包括以下步骤：