[发明专利]一种含碳化钛颗粒的自保护药芯焊丝

说明书

本发明公开了一种含碳化钛颗粒的自保护药芯焊丝，其药芯成分比例要求如下：C：4.5～8.0％，金属Si：1.0～5.0％，金属Mn：1.0～5.0％，Cr：15.0～22.0％，Ti：25.0～37.5％，Mo：1.5～3.0％，V：0.2～2.5％，氟硅酸钾≦2％，余量：Fe。本发明的熔敷金属因细碳化钛组织均匀分布于含铬马氏体的硬质基础中，而具有优良的韧性及耐磨耗性，适用于工作环境为承受冲击力及高磨耗性工件的硬面覆面焊。

技术领域

本发明属于焊接材料领域，具体涉及一种含碳化钛颗粒的自保护药芯焊丝，适用于工作环境为冲击力及高磨耗性之工件的硬面覆面焊。

背景技术

一般用于表面需具有高耐磨耗性能工件的覆面焊接，通常是使用高碳高铬的碳化铬型硬面焊丝，其熔敷金属虽然耐磨耗性极佳，但耐冲击性不好，焊道有收缩裂纹，因而容易剥落。业界也对此有很多研究，力图能够提高耐磨耗件的耐冲击性。

如专利申请CN201110201549.3碳化钛陶瓷增强高铬铸铁明弧自保护药芯焊丝，其药芯成分为高碳铬铁60～70％、高碳锰铁1～2％、硅铁1～3％、钒铁1～3％、钼铁1～3％、碳化钛2～8％、石墨15～25％、铝镁1～2％，目的在于提供一种硬度高、耐磨性好、不易剥落的自保护药芯焊丝。

专利CN201510075163.0碳化钛型自保护耐磨堆焊药芯焊丝及其制备方法，其药芯组成为：Cr 20-25％，C 5-7％，TiC 7-10％，Mn 5-8％，CaF₂ 15％-20％，SiO₂ 7-10％，TiO₂4-8％，CaCO₃ 4-7％，Li₂CO₃ 5-8％，Al-Mg粉7-10％，其余为铁。该专利可用于增强材料表面耐磨性或对磨损材料进行修复。

但现有技术中，对于需承受高冲击力和高磨耗性要求的工件，焊接材料的品质仍有很大提升空间，耐冲击性仍然很难与耐磨性同时兼具。

发明内容

为克服上述技术缺陷，本发明提供了一种含碳化钛颗粒的自保护药芯焊丝，其熔敷金属除了耐磨耗性佳，耐冲击性能也很好，焊道不会有收缩裂纹，不易剥落，具有优良的韧性及耐磨耗性。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种含碳化钛颗粒的自保护药芯焊丝，由碳钢外皮包覆药芯组成，药芯占自保护药芯焊丝的重量比例为38～42％；所述药芯的组成成分如下：C：4.5～8.0％，Si：1.0～5.0％，Mn：1.0～5.0％，Cr：15.0～22.0％，Ti：25.0～37.5％，Mo：1.5～3.0％，V：0.2～2.5％，氟硅酸钾≦2％，余量：Fe。

其中，所述自保护药芯焊丝的熔敷金属成分及含量如下：C：1.5～2.5％，Si：0.5～2.0％；Mn：0.5～2.0％；Cr：5.0～7.0％，Ti：4.0～6.0％，Mo：0.5～1.0％，V：0.1～1.0％，余量：Fe。

优选的，所述药芯占自保护药芯焊丝的重量比例为38.4～41.5％；所述药芯的组成成分如下：C：4.63～7.46％，Si：1.26～4.26％，Mn：1.70～4.20％，Cr：16.2～21.6％，Ti：28.0～36.6％，Mo：1.86～2.54％，V：0.50～1.51％，氟硅酸钾≦1.2％，余量：Fe。

优选的，所述药芯的组成成分如下：C：6.52％，Si：2.64％，Mn：4.20％，Cr：18.2％，Ti：36.6％，Mo：1.86％，V：1.49％，氟硅酸钾：1.2％，余量：Fe。

本发明焊丝中含有适当量的C、Cr、Ti、Mo、V，其熔敷金属为含有均匀分布的碳化钛组织的含铬马氏体。熔敷金属的硬度高，熔敷金属组织微细化，改良了韧性及耐龟裂性。