本发明属于焊接材料技术领域，特别涉及一种耐磨药芯焊丝。
背景技术：
在焊接行业中，经常需要对一些表面耐磨性差、不耐高温的零部件表面进行堆焊制造或修复，所用的焊接材料有药皮焊桥、实心焊丝和药芯焊丝。其中药皮焊桥堆焊操作简单、灵活方便，但缺点是效率低；实心焊丝钢性强、工艺性能好，但过度的合金元素有限；药芯焊丝成分调节方便，根据需要可获得所需成分的堆焊合金，且以埋弧或气保护方式焊接具有熔敷效率高，更适合企业生产。目前现有药芯焊丝的原料主要有高碳铬铁、镍粉、硅稀土、铅粉、钼铁、钛铁等组成，部分焊丝含有有毒气体，对人体有较大的伤害，在焊接时需要气体保护，飞溅大，药皮不容易脱落。现有耐热钢焊丝的耐温性能通常在1100℃以下，如国内钢铁、电力企业修复轧辊所用的实心焊丝h25cr3mo2mnv仍存在着在高温环境中耐磨性能低，工作时间过短，经常更换轧辊，这样就大大影响了生产效益。
技术实现要素：
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种耐磨药芯焊丝。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种耐磨药芯焊丝，其特征在于：外皮是h08a材料制作的，所述粉芯包括以下组分：高碳铬铁、钛铁、钒铁、磷铁、锰铁、硅铁、石墨、铝粉和铁粉，钛铁粉占药芯总重量的48～56％，铬铁粉占药芯总重量的28～31％，焦粉占药芯总重量的1～1.5％、硅铁粉占药芯总重量的5～6％，硅锰合金粉占药芯总重量的5～8％，铌粉占药芯总重量的1～4％，镍粉占药芯总重量的1～2％，钒铁粉占药芯总重量的1～2％，稀土占药芯总重量的0.2～0.5％，金红石占药芯总重量的0.2～0.3％，大理石占药芯总重量的0.2～0.4％，萤石粉占药芯总重量的0.2～0.4％，云母占药芯总重量的0.1～0.5％。
本发明的耐磨药芯焊丝，所述药芯焊丝的外径为2.8mm，制作外皮所用的钢带的厚度为0.4mm。
本发明的耐磨药芯焊丝，所述的钛铁粉含钛量占钛铁粉总重量的30％；铬铁粉含铬量占铬铁粉总重量的55％，含碳量占铬铁粉总重量的6％；焦粉含碳量占焦粉总重量的80％；硅铁粉含硅量占硅铁粉总重量的75％；硅锰合金粉含锰量占硅锰合金粉总重量的58％，含硅量占硅锰合金粉总重量的17％；铌粉含铌量占铌粉总重量的98％；镍粉含镍量占镍粉总重量的99％；钒铁粉含钒量占钒铁粉总重量的50％。
本发明的耐磨药芯焊丝，所述药芯焊丝采用对接o型或搭接o型的封口方式，所述低温钢药芯焊丝的直径为1.2mm。
本发明的耐磨药芯焊丝，所述的药芯组分占整个焊丝总重量的35％～45％，钛铁粉占药芯总重量的48％，铬铁粉占药芯总重量的31％，焦粉占药芯总重量的1％，硅铁粉占药芯总重量的6％，硅锰合金粉占药芯总重量的5％，铌粉占药芯总重量的4％，镍粉占药芯总重量的2％，钒铁粉占药芯总重量的2％，稀土占药芯总重量的0.2％，金红石占药芯总重量的0.3％，大理石占药芯总重量的0.2％，萤石粉占药芯总重量的0.2％，云母占药芯总重量的0.1％，药芯占焊丝总重量的40％。
本发明的耐磨药芯焊丝，钛铁粉占药芯总重量的56％，铬铁粉占药芯总重量的28％，焦粉占药芯总重量的1.5％，硅铁粉占药芯总重量的5％，硅锰合金粉占药芯总重量的5％，铌粉占药芯总重量的1％，镍粉占药芯总重量的1％，钒铁粉占药芯总重量的1％，稀土占药芯总重量的0.5％，金红石占药芯总重量的0.2％，大理石占药芯总重量的0.3％，萤石粉占药芯总重量的0.2％，云母占药芯总重量的0.3％，药芯占焊丝总重量的43％。
本发明的耐磨药芯焊丝，钛铁粉占药芯总重量的54％，铬铁粉占药芯总重量的30％，焦粉占药芯总重量的1.5％，硅铁粉占药芯总重量的5％，硅锰合金粉占药芯总重量的5％，铌粉占药芯总重量的1％，镍粉占药芯总重量的1％，钒铁粉占药芯总重量的1％，稀土占药芯总重量的0.2％，金红石占药芯总重量的0.2％，大理石占药芯总重量的占药芯总重量的0.4％，萤石粉占药芯总重量的0.2％，云母占药芯总重量的0.5％，药芯占焊丝总重量的42％。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明得到的合金系统为fe‐cr‐c‐ti‐v‐p，并通过添加其他微量合金元素，控制微量合金元素含量来进一步优化改善药芯焊丝的性能。在空气电弧堆焊工艺下能获得成型性良好的堆焊层，表面接近无渣，焊接效率高。堆焊层的金相结果以及xrd分析结果显示，堆焊层中的主要物相是α‐fe、fe‐cr、ti(c、n)、v(c、n)，硬质相主要是碳化物和氮化物，呈颗粒状均匀分布在堆焊层中，起到增强堆焊合金的作用。由于硬质相在堆焊层基体上呈颗粒状弥散分布，且与基体的匹配性良好，硬质颗粒之间的平均自由程较小，使得堆焊层的显微硬度明显高于母材，堆焊第二层的显微硬度达到母材的5倍左右。堆焊层表面平均宏观硬度达到61.1hrc，达到了耐磨堆焊合金的硬度要求。国外进口药芯焊丝堆焊层磨损试验结果表明，设计的焊丝堆焊层耐磨性能要优于进口焊丝。
具体实施方式
实施例1
本实施例的药芯原料组成成分为：钛铁粉占药芯总重量的54％，铬铁粉占药芯总重量的30％，焦粉占药芯总重量的1.5％，硅铁粉占药芯总重量的5％，硅锰合金粉占药芯总重量的5％，铌粉占药芯总重量的1％，镍粉占药芯总重量的1％，钒铁粉占药芯总重量的1％，稀土占药芯总重量的0.2％，金红石占药芯总重量的0.2％，大理石占药芯总重量的占药芯总重量的0.4％，萤石粉占药芯总重量的0.2％，云母占药芯总重量的0.5％，本实施例中药芯占焊丝总重量的42％，本实施例中所制得的焊丝δ铁素体占熔敷金属体积的85％以上，耐高温达到1300℃，冲击强度为27kg/m，硬度为54hrc，焊接时电弧稳定，飞溅小，成型好，药皮容易脱落。
实施例2
本实施例的药芯原料组成成分为：钛铁粉占药芯总重量的56％，铬铁粉占药芯总重量的28％，焦粉占药芯总重量的1.5％，硅铁粉占药芯总重量的5％，硅锰合金粉占药芯总重量的5％，铌粉占药芯总重量的1％，镍粉占药芯总重量的1％，钒铁粉占药芯总重量的1％，稀土占药芯总重量的0.5％，金红石占药芯总重量的0.2％，大理石占药芯总重量的0.3％，萤石粉占药芯总重量的0.2％，云母占药芯总重量的0.3％，本实施例中药芯占焊丝总重量的43％。
实施例3
本实施例的药芯原料组成成分为：钛铁粉占药芯总重量的48％，铬铁粉占药芯总重量的31％，焦粉占药芯总重量的1％，硅铁粉占药芯总重量的6％，硅锰合金粉占药芯总重量的5％，铌粉占药芯总重量的4％，镍粉占药芯总重量的2％，钒铁粉占药芯总重量的2％，稀土占药芯总重量的0.2％，金红石占药芯总重量的0.3％，大理石占药芯总重量的0.2％，萤石粉占药芯总重量的0.2％，云母占药芯总重量的0.1％，本实施例中药芯占焊丝总重量的40％，本实施例中所制得的焊丝熔敷金属中δ铁素体占熔敷金属体积的85％，硬度值达到52hrc，冲击值为28kg/m。
以上对本发明的具体实施进行了详细描述，但是只是作为一个范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施案例，对本发明进行的等同修改也在本发明的保护范围之内。