稀土型高铬铸铁药芯焊丝的制作方法

时间：2020-01-05

稀土型高铬铸铁药芯焊丝的制作方法

为了能够实现对大型高铬铸铁耐磨件进行绿色再制造或修复，汉龙双兴的技术人员发明了一种用于大型高铬铸铁耐磨件堆焊修复与再制造用的高铬铸铁药芯焊丝。该药芯焊丝的特点是对在高应力磨料磨损和冲击载荷作用不大的碰撞磨损工况条件下使用的大型高铬铸铁耐磨件，在焊前不预热、焊后不进行热处理的情况下可以进行堆焊，现场使用非常方便，硬度范围为HRC62-66，堆焊金属表面呈现网状细密的裂纹。
采用这种高铬铸铁药芯焊丝堆焊大型高铬铸铁耐磨件，其使用寿命是采用整体制造工件的2-3倍。这种用于绿色再制造双金属大型特种耐磨件高铬铸铁药芯焊丝，高碳铬铁70-75，高碳锰铁2-4，硅铁1-2，钒铁1-3，钼铁1-3，稀土氧化物6-9，石墨10-15，硼铁1_2，铝/镁粉 1-2，外皮采用低碳钢带，采用自制的药芯焊丝生产设备，药粉填充率为45%，经拉丝机两次拉拔成外径为Φ4的高铬铸铁药芯焊丝。这种堆焊用高铬铸铁药芯焊丝的设计原则是根据大型高铬铸铁耐磨件的使用工况，不仅要求堆焊再制造修复后的大型耐磨件在其工作时要具有较高的硬度、耐磨性，而且还要求堆焊后堆焊金属具有较高的抗剥落性能，同时还要求堆焊金属具有一定的抗开裂性能。
从提高堆焊金属的硬度、耐磨性角度考虑，堆焊金属要具有较高的含碳、铬量，形成具有较高硬度的M7C3型碳化物，并有适量的锰、硅等合金元素；从提高堆焊金属的抗开裂性能角度考虑，添加钼、铌、钒可以细化晶粒，提高堆焊金属的塑、韧性，堆焊表面裂纹应是呈细密网状均匀分布的，而不能出现局部较大的横向或纵向裂纹，更不允许堆焊后工件整体开裂；从提高堆焊金属的抗剥落性能角度考虑，添加稀土氧化物在脱氧、脱硫，变质夹杂物，净化堆焊熔池的基础上，稀土氧化物可以作为初生碳化物非自发形核核心，细化初生碳化物，使初生碳化物在基体上呈细小、球状发布，增强了其与基体之间的结合力，防止初生碳化物在使用过程中产生大块剥落的现象。
所以，稀土型高铬铸铁药芯焊丝的设计原则为：
1)、控制较高的含碳量和含铬量，并加入适量的锰、硅等合金元素，保证生成大量的M7C3型碳化物，保证堆焊金属具有较高的硬度和耐磨性；
2)、添加钼、铌、钒可以细化晶粒，提高堆焊金属的塑、韧性，从而提高堆焊金属的抗开裂性能；幻、添加较多的稀土氧化物，变质夹杂物，净化堆焊溶池，细化初生碳化物，从而提高堆焊金属的抗剥落性能。通过成分调整和优化，使堆焊金属的硬度在HRC62-66左右。

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