专利名称：能焊接异质金属特种共晶铁电焊条配方用料及制造方法
技术领域：
本发明涉及一种电焊条的配方、用料及制造方法。特别是本发明的EZRE特种共晶铁电焊条可以焊接多种金属材料的特殊电焊条的配方、用料及制造方法。
目前国内外电焊条所能完成被焊接的金属材料标准，都是以电焊条芯材料标准为最佳标准。也就是说焊什么成份范围的金属材料，就选择什么成份范围金属材料为焊条芯材料来制作焊条。如用碳钢芯材料来生产碳结钢电焊条，用不锈钢芯来生产不锈钢电焊条，否则很难达到理想的焊接目的。
本发明就在于使用低碳H08A钢芯所制造出来的电焊条，能够以药皮去过渡大量合金，改变焊芯材料的成份。以焊条与被焊母材熔结出新的焊缝金属组织，以期达到对不同铁碳合金材料都能焊接(补)，并能达到理想的匹配的目的。
本发明目的是通过以下技术措施来实现的a．配方是根据使用新的金属材料，又进行了重新冶炼合成制粉，精选。矿物质及化工材料。提供一种将不同组分的合金相、粘结相、气相、渣相、特殊合金相、反物质相，按一定混合程序与时间混合配比成该焊条药料，然后将药料经过焊条压涂机，涂覆在H08A低碳钢芯上制成焊条，使之达到能焊接多种不同金属材料的目的。
b．药料的混料方法为先将各组分药料，按配方要求重量称量后，置于搅拌机内混料、当搅拌一分钟后，再投入特种合金Ni、NiCu、NiMn、MoV等，湿状反物质元素TiCl4，搅拌二分钟后加入特种粘结相NaK。
c．其药料配比为(％)MnFe(金属锰)6～8TiO2(钛白粉) 5～7TiO2-2(金红石)30～34SiO2Al2O2K2O+Na2O2(长石分子式) 8～10
CaCO2(大理石) 14～16SiO2Al2O2H2O2K2O(云母分子式)6～8桃胶 0.5～1.0NiMn(镍锰)0.5～1.0NiCu(镍铜) 4～6CuZn(铜锌) 2～3VMo(钒钼) 1～2CaSi(硅钙)0.5～1.0MgCa(钙镁)0.5～1.0FeB(硼铁) 0.5～1.0TiCl4(四氯化钛) 0.1～0.3CeO(氧化铈) 0.1～0.3Se(硒) 0.01Fe2O3(三氧二铁) 1.0～2.0Fe3O4(四氧三铁)2～4NaK油(钾钠油)占于混料20％本发明的优点与积极效果是本发明EZRE特种共晶铁电焊条的诞生，对异质钢件焊接、铸铁件焊补(接)、不锈钢符合件焊接，是目前最理想的电焊条。它成功的解决了异质钢材料焊接时易出现熔结不好、不熔和易剥离等缺陷；解决了铸伯材料焊补(接)出现的延迟性裂纹、不能冷焊、白口层过宽、毒性太大等缺陷；同时降低了成本，使用本发明焊条焊铸铁件其成本仅是镍基铸了08焊条成本的六分之一，使铸造生产厂家在修复铸铁件上获得可观的经济效益。
本发明还使焊接领域得到拓宽，不但可广泛应用于灰口铸铁、球墨铸铁、高硅铸铁、高铬铸伯及特种铸铁焊补(接)；也可焊多元合金钢，如轴承钢、9铬2钨钢等难以焊接的材料，尚可焊钢、铁、铜的连焊接。
本发明还解决了现生产的铸铁焊条尘、毒严重的缺陷。本焊条为低毒、低尘、无害操作工作身心健康，且节电、成本低、工艺简捷，全位置焊接，交直流两用等优点。
下面将结合实施例对本发明做进一步详细的描述。
本发明以H08A钢为焊条芯材料，外皮涂覆特殊物质及特殊合金进行过渡，能予直接冷焊铸铁，亦可对碳钢、多元合金钢的焊接，关键在于跨越了原子间的结合，进入了热离子状态。因而熔着金属及母材表面及受热区均显示了光焰力，形成连续热离子的结合。达到了力学性能，能同任何铁碳合金母材匹配。
本发明采用了碳酸盐和硅酸盐等物质作为渣气联合保护。
本发明使用了V-Ni合金难以反应物质均处于高速运动，特别因为TiCl4激活H2，产生高能电子，使熔着金属的带电粒子和中性粒子的集聚，整体显电中性，产生微量中子，母材表面及过热区的Si突变成Si有机化合物、放射出六条墨线，使C变成了特殊的存在形式成巴基球状。Si、C周转结合，以期达到离子结合，形成金属或非金属的键的结合。促进熔着金属的化学反应过程的重要因素是高能电子的作用，电子能量约为1～10ev、温度相当于104～106K。
本发明使用的所有物质，特别是无机绝缘材料晶体TiO2、Al2O2等受到能量等于或大于其离子中介电子的禁带宽度的光焰力辐射时组成晶体的一些离子，放射出外围电子，由库论此力这些带正电荷的缺陷可以在一定时间内俘获电子，因此原来带正电的电子空穴不是瞬间湮没，而是可以在晶体中迁移，迁移时可能没带负电荷的其它点缺陷俘获，这两类俘获形成了离子晶体中的所谓“中性原子”，具有变价离子状态，其能量处于光焰力能量同步。整体焊接区形成力的平衡。结合良好的焊缝铸态组织，并为超细铁素体十各种弥散碳化物。
本发明使用了FeO为烧损多余的碳，在焊接耐热钢时，抑制了Si的还原过程，减少了焊缝含H量；使用了Fe2O3降低了扩散氢；使用了Fe3O4产生了长命电子，致使焊缝薄弱地带产生了原子间的激活出现了强大的磁力；使用了NiCu合金使C变成了C-60，增加磁力结合的同时，又增加了塑性、韧性；使用了MoFe细化了晶粒，提高了强度，使用了雾化Fe粉改善了工艺性；使用了CaSi合金净化了焊缝，提高再引弧性能；使用Mn、Ni、TiAlV合金将产生奇妙功能，从而具备了“超塑性、超韧性”功能。
本焊条药料配制方法与制造工艺本焊条合金药料采用二次、三次冶炼合成粉末使用。
本焊条在生产中对投料有特别要求1．普通渣、气相材料先混搅拌；2．特种合金相在混料一分钟后加入；3．反物质相元素在湿粉一分钟后加入；4．特种粘结相在湿粉二分钟后加入。
按上述四条要求将配方中所有药料加入混料搅拌机里，搅拌均匀后再加入焊条压涂里、压涂出不同规格EZRE特种共晶铁电焊条。
配方由下列物质组成(百公斤配比)MnFe(金属锰) 6～8TiO2(钛白粉) 5～7TiO2-2(金红石) 30～34SiO2Al2O2K2O+Na2O2(长石分子式)8～10CaCO2(大理石) 14～16SiO2Al2O2H2O2K2O(云母分子式) 6～8桃胶0.5～1.0(特种粘结相)NiCu(镍铜)4～6(特殊合金相)CuZn(铜锌)2～3(马氏体相变合金)NiMn(镍锰) 0.5～1.0(特殊合金相)VMo(钒钼) 1～2(特殊合金相)CaSi(硅钙) 0.5～1.0MgCa(钙镁) 0.5～1.0FeB(硼铁) 0.5～1.0TiCl4(四氯化钛)0.1～0.3(反物质相)CeO(氧化铈) 0.1～0.3Se(硒)0.01Fe2O3(三氧二铁) 1～2Fe3O4(四氧三铁) 2～4NaK油(钾钠油)占于混料20％(特种粘结相)上述配方完全可满足铁碳合金冷焊工艺、以及非铁碳合金铜的焊接，可获得理想效果。
权利要求
能焊接异质金属材料、铸铁冷焊无延迟性裂纹、低尘、低毒、低成本的EZRE特种共晶铁电焊条其配方、用料方法及制造工艺，其特征在于a．特殊合金相材料为二次冶炼合成制粉使用；b．药料的混料方法为先将各药料署于搅拌机内混料、当搅拌一分钟后再投入特殊合金相，Ni、NiCu、NiMn、VMo、CMo、CuZn、Fe、湿状反物质相元素TiCl4，搅拌二分钟后加入湿状特种粘结相NaK；c．其药料栩比为(％)MnFe 6～8TiO2-4 5～7TiO2～2 30～34CaCO214～16SiO2Al2O2K2O+Na2O28～10SiO2Al2O2H2O2K2O 6～8桃胶0.5～1.0NiMn0.5～1.0NiCu 4～6CuZn 2～3VMo 1～2CaSi0.5～1.0MgCu0.5～1.0BFe 0.5～1.0CeOTiCl40.1～0.3Se0.01Fe2O31～2Fe3O42～4NaK油 占干混料20
全文摘要
本发明EZRE特种共晶铁电焊条的配方用料及制作方法。配方独特,使用了特殊合金相材料,反物质相材料、稀土材料及特殊化工材料。特别是特殊合金相、反物质相、粘结相、气相、渣相、特殊合金相按一定混合程度与时间混合配比成焊条外皮药料。然后将药料经过焊条压涂机,涂在H08A低碳钢芯上制成焊条。使之能达到焊接异质金属材料,多元合金钢、各种铸铁冷焊后无延迟性裂纹,咬合好、缩窄白口层、低毒、低尘、节电、低成本,达到一种焊条多种用途的目的。
文档编号B23K35/365GK1223921SQ9812484
公开日1999年7月28日 申请日期1998年11月19日 优先权日1998年11月19日
发明者赵志显 申请人:赵志显