专利名称：具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝的制作方法
技术领域：
本实用新型属于焊接材料领域，具体涉及一种具有优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝。
技术背景在采矿、冶金、水泥、陶瓷等行 业，频繁接触坚硬的矿石或其他硬物的设备会被磨损，使得使用者需经常进行维护和更换设备，降低了生产效率，增加了生产成本；如果采用高硬度耐磨合金钢，虽然克服了磨损缺陷，但其脆性太强，很容易受冲击而破损，使得采用这种设备的厂矿需经常应对修补这种破损。现有技术中，通常是在设备发生损伤后，对损伤部位进行堆焊或者连接焊的修复。但是现有技术的焊丝焊接，熔敷效率低，且焊接完成后产生较多渣质，影响了设备的修复效率。因此，需要提供一种新的焊丝以解决上述问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其可提高焊丝的熔敷效率，减少焊接中产生的渣质。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，所述复合焊丝包括焊皮以及包覆于焊皮内的焊剂。作为本实用新型的进一步改进，所述焊皮呈至少部分中空的异形管状。作为本实用新型的进一步改进，所述焊皮上包括至少一层镀层。作为本实用新型的进一步改进,所述复合焊丝的直径范围为I. 6mnT2. 8mm。作为本实用新型的进一步改进,所述复合焊丝的延伸长度范围为30mnT40mm。作为本实用新型的进一步改进，所述复合焊丝的硬度范围为17HRCT67HRC。作为本实用新型的进一步改进，所述复合焊丝的焊剂成分包括碳、锰、硅、铬。作为本实用新型的进一步改进，所述复合焊丝的焊剂成分还包括钥、钨、钒、镍、铌、氮。作为本实用新型的进一步改进，所述复合焊丝的最大抗拉强度大于等于520N/mm2,并且不超过660N/mm2。作为本实用新型的进一步改进，所述复合焊丝的延伸率范围为20% 30%。本实用新型的有益效果是通过设置焊皮及包覆于焊皮内的焊剂形成的这种具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，大大提高了焊丝的熔敷效率，减少了焊接中产生的渣质，提高设备的修复效率。
图I是本实用新型的第一具体实施方式
中，具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝的截面示意图；图2是本实用新型的第二具体实施方式
中，具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝的截面示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。图I所示的是本实用新型中具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝的第一具体实施方式
。该复合焊丝10包括焊皮11以及包覆于焊皮11内的焊剂12。其中焊皮11呈中空的异形铜管状。在本实施方式中，焊皮11为无缝的异形铜管，焊剂12可以根据不同的应用场所调整相应组成成分的配比。在这种无缝的焊皮12的外表面上还可以通过设置一层镀层(图未示)来加强复合焊丝10的防潮防腐蚀能力。当然在其它的实施方式中，也可以通过在焊皮12上设置多层的镀层，进一步加强复合焊丝的防潮防腐蚀能力，增加复合焊丝的可保存时间。该镀层可以采用铜以及其它本领域技术人员熟知的保护材料。图2所示的是本实用新型中具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝的第二具体实施方式
。该复合焊丝20同样包括焊皮21以及包覆于焊皮21内的焊剂22。所不同的是，焊皮21呈部分中空的异形铜管状。在本实施方式中，焊皮21为有缝的异形铜管。具体的制作过程中，先将为扁平金属薄片状的焊皮逐段经过滚卷成呈U型断面的金属槽，焊剂22填充于U型金属槽中，然后再经最后的密封滚卷步骤，将焊剂21紧紧的滚压在焊皮21内。在上述的实施方式中，复合焊丝的直径范围为I. 6mnT2. 8mm，延伸长度范围为30mnT40mm，硬度范围为17HRCT67HRC，最大抗拉强度大于等于520N/mm2，并且不超过660N/mm2。复合焊丝的焊剂可以根据不同的应用场合选择不同的组成成分，下面介绍一些在不同应用场合中，复合焊丝的焊剂选择的一些具体实施例。实施例I含碳0. 62%、锰 0. 62%、硅 0. 40%、铬 4. 50%、钥 8. 40%、钨 I. 00%、钒 0. 80% 的焊
齐U。由这种焊剂填充的复合焊丝具备非常好的抗金属间磨损和抗热冲击性能。适合用于550° C以下工作温度。具体可用于冷或热剪切冲压刀片，热冲压和热挤压模具，轧钢机导板，铸模，凸轮轴，冲压机刀具，模具，薄板冲压模具，钢锭钳头等。实施例2含碳0.70%、锰14.00%、硅0. 80%、铬2. 30%、镍0.20%的焊剂。由这种焊剂填
充的复合焊丝适合用于一些受较强冲击的部件之堆焊。具有优越的抗压，抗冲击及抗震动性能，其适用于锰钢硬面修复或硬面堆焊的缓冲层。具体可用于铁轨，破碎锤头，锥式破碎机，锷式破碎机，打击板，挖掘斗的斗齿及侧板等。实施例3含碳0.55%、锰 I. 80%、硅 0. 70%、铬 6. 30%、钥 0. 50%、钒 0. 75% 的焊剂。由这种焊剂填充的复合焊丝具备非常好的抗强冲击和抗应力磨损的极佳性能，拥有较高的硬度，更耐磨损。具体可用于挖掘机斗齿和刃口，斗身底板及侧板等。实施例4[0030]含碳0.40%、锰14. 00%、硅0.70%、铬14. 10%的焊剂。由这种焊剂填充的复合焊丝适合用于一些受较强冲击的部件之堆焊及连接。用于极强的冲击载荷下有金属间磨损的工件。具有优越的抗压，抗冲击及抗震动性能。适用于硬面焊补的缓冲层。具体可用于破碎锤头，铁轨表面和铁轨道叉面，滚压机辊轮。实施例5含碳5. 00%、锰I. 10%、硅I. 00%、铬25. 50%的焊剂。由这种焊剂填充的复合焊丝专用于严重磨损的工况。该复合焊丝的熔敷金属主要用于中度冲击之磨损/腐蚀而需硬面焊补的部件，其包含了高比率的高硬度碳化铬结构，硬面层没有机械加工性能。具体可用于已磨损之硬镍或高铬的磨机的滚轮，煤发电厂煤磨及水泥厂立磨里的磨辊和磨盘。实施例6含碳5. 00%、锰I. 50%、硅0. 80%、铬21. 50%、铌6. 50%的焊剂。由这种焊剂填、
充的复合焊丝，其熔敷金属具备非常好的抗中度冲击和抗高应力磨损的极佳性能，仅需要一层堆焊，就能达到很高硬度。适合用于450度的高温条件下的磨耗，具体可用于挖掘机斗齿和刃口，钢铁工业的耐磨衬板和筛板，耐磨钢板等。实施例7含碳5. 30%、锰 I. 30%、硅 I. 00%、铬 22. 00%、铌 6. 50%、钥 6. 50%、钒 I. 00%、
钨2. 00%的焊剂。由这种焊剂填充的复合焊丝，其熔敷金属具备非常好的抗中度冲击严重磨损，和抗磨蚀性能，具有良好耐高温特性，适合用于650度的高温条件下的磨耗。具体可用于烧结设备如单齿破碎辊，蓖条，高炉设备如炉喉，布料槽，料钟及料槽等。实施例8含碳0.04%、锰 I. 30%、氮 0.12%、硅 0.70%、铬 12. 50%、镍 4. 00%、钥 0.40% 的
焊剂。由这种焊剂填充的复合焊丝主要是作为炼钢厂辊轴及阀门部件的硬面焊补。其熔敷金属能够抗应力龟裂，抗防金属热疲劳龟裂，耐金属间磨损，抗腐蚀及在高温下回火，保持微观结构的稳定性。具体可用于炼钢厂已磨损之连铸辊轴。实施例9含碳0. 06%锰I. 30%硅0. 70%铬17. 50%的焊剂。由这种焊剂填充的复合焊丝主要是作为一个能与焊接母材有良好的结合之缓冲层，避免剥落。具体可用于炼钢厂已磨损之连铸辊轴。本实用新型的有益效果是通过设置焊皮及包覆于焊皮内的焊剂形成的这种复合焊丝，大大提高了焊丝的熔敷效率，减少了焊接中产生的渣质，提高设备的修复效率。并且，可以根据不同的应用场合，适应性改变焊剂的组成成分以及各成分的比例，具有优异抗高应力性能，并且抗磨料磨耗，应用范围较广。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当
将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
权利要求1.一种具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其特征在于所述复合焊丝包括焊皮以及包覆于焊皮内的焊剂。
2.根据权利要求I所述的具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其特征在于所述焊皮上包括至少一层镀层。
3.根据权利要求I至2之任一项所述的具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其特征在于所述复合焊丝的直径范围为I. 6mnT2. 8mm。
4.根据权利要求I至2之任一项所述的具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其特征在于所述复合焊丝的延伸长度范围为30mnT40mm。
5.根据权利要求I至2之任一项所述的具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其特征在于所述复合焊丝的硬度范围为17HRCT67HRC。
6.根据权利要求I至2之任一项所述的具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其特征在于所述复合焊丝的最大抗拉强度大于等于520N/mm2,并且不超过660N/mm2。
7.根据权利要求I至2之任一项所述的具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，其特征在于所述复合焊丝的延伸率范围为20% 30%。
专利摘要本实用新型提供一种具优异高应力磨料磨耗的管状复合焊丝，该复合焊丝包括焊皮以及包覆于焊皮内的焊剂。通过这种设置制造的复合焊丝，可大大提高焊丝的熔敷效率，减少焊接中产生的渣质，提高设备的修复效率。
文档编号B23K35/08GK202461818SQ20112056191
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者张国文 申请人:苏州优霹耐磨复合材料有限公司