金屬粉芯自保護(hù)堆焊用藥芯焊絲的研制.pdf

1、金屬粉芯自保護(hù)藥芯焊絲是近年來最有吸引力、發(fā)展最快的新型焊接材料。本文在高性能金屬粉芯埋弧焊藥芯焊絲的基礎(chǔ)之上,開發(fā)了一種新型的高性能金屬粉芯自保護(hù)堆焊用藥芯焊絲。自保護(hù)藥芯焊絲是一種在焊接過程中無需外加其它輔助保護(hù)措施如保護(hù)氣體和焊劑保護(hù)的連續(xù)焊接材料,能夠適應(yīng)比較惡劣的工作條件下的自動(dòng)化生產(chǎn),在中國基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。由于中國目前尚無比較成熟的自保護(hù)藥芯焊絲生產(chǎn)廠家,基礎(chǔ)生產(chǎn)實(shí)踐中所用的各類自保護(hù)藥芯焊絲基本依賴進(jìn)

2、口。因此,加快自保護(hù)藥芯焊絲的研發(fā)成為了焊接材料研究人員努力的目標(biāo)。
　　由于目前國內(nèi)自保護(hù)藥芯焊絲的研制還不成熟,本論文希望能開發(fā)出綜合性能好、性價(jià)比高、焊接性能好且環(huán)保的高性能的堆焊用自保護(hù)藥芯焊絲。為此提出了金屬粉芯自保護(hù)藥芯焊絲構(gòu)想,金屬粉芯自保護(hù)藥芯焊絲可以解決氟化物煙塵大的缺點(diǎn)。本文在本課題研究中著重論證并考察了C-Mn-Si與C-Al-Si自保護(hù)機(jī)制,本焊絲中沒有加入任何氟化物,主要通過合金元素實(shí)現(xiàn)自保護(hù),焊縫性能也

3、達(dá)到了常用埋弧焊用藥芯焊絲的標(biāo)準(zhǔn),在工廠生產(chǎn)實(shí)踐應(yīng)用中效果良好。
　　本論文研制的高硬度高韌性耐磨自保護(hù)堆焊用藥芯焊絲,堆焊合金成分為8Cr7Mn3Ti2Si2B,表面硬度達(dá)到HRC62,硬度均勻性為±3.0HRC,焊后堆焊層無冷、熱裂紋,耐磨性和沖擊韌度良好,是高硬度,高抗裂,高耐磨性較好統(tǒng)一的自保護(hù)藥芯焊絲;這種焊絲堆焊層金屬的抗磨粒磨損性能分別為耐磨堆焊用實(shí)芯焊絲H25Cr3Mo2MnV堆焊金屬耐磨性能的3倍,為高鉻鑄鐵焊絲

4、的1.57倍。本論文研究工作的重點(diǎn)包括以下幾點(diǎn):(1)通過分析各合金元素的自保護(hù)機(jī)理,反復(fù)試驗(yàn)確定合金元素自保護(hù)機(jī)制;(2)解決金屬粉芯自保護(hù)藥芯焊絲飛濺大的問題,通過反復(fù)試驗(yàn)對(duì)比碳化物、強(qiáng)氧化劑、石墨對(duì)焊接飛濺的影響,改變各元素的比例,使本焊絲達(dá)到幾乎沒有大的焊接飛濺;(3)通過分析部分合金元素如C、Cr、V、W、Mo、Mn、B等對(duì)堆焊層硬度變化、沖擊韌性、耐磨性及抗裂性的影響進(jìn)行分析,最后通過試驗(yàn)考察了堆焊層金屬的耐磨粒磨損性能、抗