[发明专利]一种药芯焊丝

说明书

本发明涉及一种药芯焊丝，包括钢带以及填充在钢带内部的药粉，所述药粉包括的组分及其占所述药粉总量的质量百分比如下：金红石35‑50%、石灰石5‑8%、石墨0.4‑0.6%、氧化铝5.5‑8.5%、镁铝合金3.5‑6.5%、氟化物2‑5%、硅锰合金1.6‑2.8%、硼粉4‑8%、铬粉3‑6%、镍粉2.5‑3.5%、钛粉0.8‑2%、铝粉0.5‑1.5%、铌粉0.1‑0.5%，余量为铁粉。本发明提高药芯焊丝与母体金属焊接时抗气孔性能的效果。

技术领域

本发明涉及金属焊接材料的技术领域，尤其是涉及一种药芯焊丝。

背景技术

焊丝是作为填充金属或同时作为导电用的金属焊接材料。在气焊和钨极气体保护电弧焊时，焊丝用作填充金属；在埋弧焊、电渣焊和其他熔化极气体保护电弧焊时，焊丝既是填充金属，同时也是导电电极。焊丝一般分为实芯焊丝和药芯焊丝两大类，药芯焊丝外层为金属材料，内层包裹有满足不同焊接需求的药粉，而实芯焊丝则不包裹药粉药芯焊丝也称粉芯焊丝或管状焊丝，它分为加气保护和不加气保护两大类。药芯焊丝表面与实芯焊丝一样，是由塑性较好的低碳钢或低合金钢等材料制成的。药芯焊丝的制造方法是先把钢带轧制成U形断面形状，再把按剂量配好的药粉填加到U形钢带中，用压轧机将药粉压紧密封在管形焊丝内，卷成管形的焊丝再经过一连串拉拔操作制成不同规格的药芯焊丝，此拉拔动作也可以使填充的药粉均匀的固定在焊丝皮材内。

目前国内药芯焊丝生产技术基本成熟，但是普通药芯焊丝焊接喷涂件时普遍存在抗气孔力差等问题，使得在焊接焊缝时产生严重的气孔缺陷。因此焊接时的工艺操作必须严格把控，且焊接前必须对母材金属进行一次前处理，这样增加了工人的劳动强度，且降低了劳动效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种药芯焊丝，其具有提高药芯焊丝与母体金属焊接时抗气孔性能的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种药芯焊丝，包括钢带以及填充在钢带内部的药粉，所述药粉包括的组分及其占所述药粉总量的质量百分比如下：金红石35-50％、石灰石5-8％、石墨0.4-0.6％、氧化铝5.5-8.5％、镁铝合金3.5-6.5％、氟化物2-5％、硅锰合金1.6-2.8％、硼粉4-8％、铬粉3-6％、镍粉2.5-3.5％、钛粉0.8-2％、铝粉0.5-1.5％、铌粉0.1-0.5％，余量为铁粉。

通过采用上述技术方案，硅锰合金以及镁铝合金是复合脱氧剂，具有强脱氧作用，通过控制二者的添加比例而减轻或消除CO₂等气体的氧化作用对熔敷金属的影响，以此降低熔敷金属中的气孔含量，硅锰合金以及镁铝合金增强了电弧的稳定性以及熔敷金属的抗气孔能力；

石灰石与氟化物在焊丝燃烧的过程中产生保护气体，从而分隔空气中氮元素对熔敷金属的影响，同时防止外界有害气体渗入熔敷金属中而在熔敷金属内部产生气孔，以此提高药芯焊丝的抗气孔性能；熔渣过少时，熔滴飞溅大，烟雾大，熔敷金属很难获得良好的成型效果，氟化物还作为熔渣成型剂使用，以弥补熔敷金属因熔渣过少而导致成型率差的缺陷；

金红石的主要成分是二氧化钛，二氧化钛在配方中有造渣和稳弧作用；

石墨的主要成分是碳，碳与钛粉、铌粉等发生反应生成颗粒较小的硬质碳化物，硬质碳化物分散在熔敷金属中，有利于提高熔敷金属的强度、硬度、抗开裂性、耐磨性、抗蠕变性、高温稳定性等理化性能；

氧化铝熔点较高，具有提高熔渣的熔点、粘度以及表面张力的作用；

硼粉与钛粉等微量元素的添加有利于细化晶粒，增加熔敷金属中针状铁素体的数量，从而提高焊缝金属的低温韧性，从而防止熔敷金属在焊接过程产生裂纹；

铬粉可固溶于铁基体中，起到增加基体强度及耐腐蚀性的作用；铬原子还与碳原子在基体组织晶界处形成碳化物，碳化物常呈网状或者树枝状分布，从而提高焊缝合金的耐磨性能以及抗拉强度；