本發(fā)明涉及藥芯焊絲領(lǐng)域,特別涉及一種用于藥芯焊絲的鉻鎳合金粉末和藥芯焊絲及其制備方法。
背景技術(shù):
藥芯焊絲又稱(chēng)為管狀焊絲,可以通過(guò)調(diào)整藥芯添加物的種類(lèi)和比例,很方便地設(shè)計(jì)各種不同用途的焊接材料。因?yàn)樗暮辖鸪煞挚煞奖沆`活的調(diào)整,所以藥芯焊絲的許多品種是實(shí)芯焊絲無(wú)法冶煉和軋制的。
傳統(tǒng)不銹鋼藥芯焊絲的藥芯粉中通常是通過(guò)添加單個(gè)元素鉻(cr)、鎳(ni)金屬粉末來(lái)完成的。由于單獨(dú)添加鉻、鎳金屬元素成分在不銹鋼藥芯焊絲制造過(guò)程中很難進(jìn)行細(xì)徑焊絲拉拔(細(xì)徑通常指直徑<1.2mm;0.8-1.0mm直徑的焊絲)的批量生產(chǎn),且需對(duì)粗徑焊絲(直徑≥1.2mm)先進(jìn)行熱處理等諸多復(fù)雜工序。由于需進(jìn)行熱處理,制約了不銹鋼焊絲配方中脫氧劑種類(lèi)的使用,影響了焊絲焊接工藝水平的提升,且不能完全通過(guò)熱處理來(lái)解決細(xì)徑焊絲生產(chǎn)的難題,同時(shí),也制約了不銹鋼藥芯焊絲細(xì)徑焊絲的發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種鉻鎳合金粉末;該粉末將鉻、鎳先進(jìn)行合金化,再進(jìn)行粉末化,提高了物理可塑性,為細(xì)徑藥芯焊絲的制備提供了條件。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第一個(gè)目的的技術(shù)方案是:鉻鎳合金粉末以質(zhì)量百分比包括如下成分:cr:37-45%;ni:18-23%;c≤0.03%;si≤1.0%;mn≤2.5%;s≤0.02%;p≤0.025%;cu≤0.5%;mo≤0.5%;其余為fe。
作為優(yōu)化,鉻鎳合金粉末以質(zhì)量百分比包括如下成分:cr:39.7%;ni:19.8%;c:0.011%;si:0.21%;mn:0.52%;s:0.008%;p:0.015%;cu:0.010%;mo:0.007%;其余為fe。
上述鉻鎳合金粉末的顆粒度為50目-200目。且百分之百的鉻鎳合金粉末的顆粒度大于50目,小于百分之十五的鉻鎳合金粉末的顆粒度低于200目。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種采用上述鉻鎳合金粉末制備的藥芯焊絲,該藥芯焊絲在拉拔減徑過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行進(jìn)行熱處理即可拉拔成細(xì)徑焊絲。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第二個(gè)目的的技術(shù)方案是:藥芯焊絲包括外皮和藥芯粉;所述藥芯粉放置在外皮中;所述藥芯粉以質(zhì)量百分比包括如下成分:tio3:20-30%;sio2:5-15%;上述鉻鎳合金粉末:45-55%;zro2:1-5%;鋁鎂合金粉:1-5%;mn金屬粉:4-8%。
上述鉻鎳合金粉末的顆粒度為50目-200目;且百分之百的鉻鎳合金粉末的顆粒度大于50目,小于百分之十五的鉻鎳合金粉末的顆粒度低于200目。
本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種制備上述藥芯焊絲的制備方法,該制備方法高效快速,且在拉拔減徑過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行熱處理便可制得細(xì)徑焊絲。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第三個(gè)目的的技術(shù)方案是:制備上述藥芯焊絲的制備方法包括以下步驟:
a、按質(zhì)量百分比混合制備形成鉻鎳合金;
b、將鉻鎳合金霧化(水法霧化或氣壓霧化)成鉻鎳合金粉末;
c、按質(zhì)量百分比混合制備形成藥芯粉;
d、將鋼帶收縮為u型槽,并將藥芯粉放入u型槽內(nèi);
e、將u型槽合口,使藥芯粉包裹其中,并進(jìn)行無(wú)熱處理的拉拔減徑,最后形成藥芯焊絲。
上述步驟e中分別通過(guò)2.7mm、2.45mm、2.25mm、2.00mm、1.90mm、1.65mm、1.55mm、1.45mm、1.40mm、1.32mm、1.25mm、1.19mm、1.13mm、1.06mm、1.03mm、0.98mm的拉拔減徑,最后形成藥芯焊絲。
上述步驟b根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)控制鉻鎳合金粉末的顆粒度:百分之百的鉻鎳合金粉末的顆粒度大于50目,且小于百分之十五的鉻鎳合金粉末的顆粒度低于200目。
本發(fā)明具有積極的效果:(1)本發(fā)明中鉻鎳合金粉末先將鉻、鎳合金化,再粉末化,解決了傳統(tǒng)鉻、鎳單元素的物理特性,為制備細(xì)徑的藥芯焊絲提供了條件;
(2)本發(fā)明中鉻鎳合金粉末物理延展性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鉻金屬粉末,因此在焊接時(shí),由于電弧燃燒及熔池冶金反應(yīng)時(shí)間較短,在配方中使用鉻鎳合金粉末比單純添加鉻、鎳金屬元素,熔敷金屬鉻鎳元素更均勻穩(wěn)定,產(chǎn)生的飛濺更少;
(3)本發(fā)明中藥芯焊絲通過(guò)采用鉻鎳合金粉末,制造細(xì)徑不銹鋼藥芯焊絲不需對(duì)粗徑焊絲先進(jìn)行熱處理,配方調(diào)整的余地更大(尤其是脫氧劑),更有利于產(chǎn)品焊接水平的提升,從而產(chǎn)生更大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例1)
本發(fā)明中鉻鎳合金粉末以質(zhì)量百分比包括如下成分:cr:39.7%;ni:19.8%;c:0.011%;si:0.21%;mn:0.52%;s:0.008%;p:0.015%;cu:0.010%;mo:0.007%;其余為fe。
其中,鉻鎳合金粉末的顆粒度為百分之百的鉻鎳合金粉末的顆粒度大于50目,小于百分之十五的鉻鎳合金粉末的顆粒度低于200目。
本發(fā)明中藥芯焊絲包括外皮和藥芯粉;所述藥芯粉設(shè)置在外皮中;所述藥芯粉以質(zhì)量百分比包括如下成分:tio3:26%;sio2:10%;上述的鉻鎳合金粉末:50%;zro2:3%;鋁鎂合金粉:3%;mn金屬粉:8%。
本發(fā)明中制備上述藥性焊絲的制備方法;包括以下步驟:
a、按質(zhì)量百分比混合制備形成鉻鎳合金;
b、將鉻鎳合金通過(guò)水法霧化成鉻鎳合金粉末;
c、按質(zhì)量百分比混合制備形成藥芯粉;
d、將鋼帶收縮為u型槽,并將藥芯粉放入u型槽內(nèi);
e、將u型槽合口,使藥芯粉包裹其中,并進(jìn)行無(wú)熱處理的拉拔減徑,最后形成直徑為1.0mm的藥芯焊絲。
(實(shí)施例2)
本發(fā)明本發(fā)明中鉻鎳合金粉末以質(zhì)量百分比包括如下成分:cr:37%;ni:23%;c:0.03%;si:1%;mn:2.5%;s:0.02%;p:0.025%;cu:0.5%;mo:0.5%;其余為fe。
其中,鉻鎳合金粉末的顆粒度為百分之百的鉻鎳合金粉末的顆粒度大于50目,小于百分之十五的鉻鎳合金粉末的顆粒度低于200目。
本發(fā)明中藥芯焊絲包括外皮和藥芯粉;所述藥芯粉設(shè)置在外皮中;所述藥芯粉以質(zhì)量百分比包括如下成分:tio3:30%;sio2:15%;上述的鉻鎳合金粉末:45%;zro2:1%;鋁鎂合金粉:5%;mn金屬粉:4%。
本發(fā)明中制備上述藥性焊絲的制備方法;包括以下步驟:
a、按質(zhì)量百分比混合制備形成鉻鎳合金;
b、將鉻鎳合金通過(guò)氣壓霧化成鉻鎳合金粉末;
c、按質(zhì)量百分比混合制備形成藥芯粉;
d、將鋼帶收縮為u型槽,并將藥芯粉放入u型槽內(nèi);
e、將u型槽合口,使藥芯粉包裹其中,并進(jìn)行無(wú)熱處理的拉拔減徑,最后形成直徑為1.0mm的藥芯焊絲。
(實(shí)施例3)
本發(fā)明中本發(fā)明中鉻鎳合金粉末以質(zhì)量百分比包括如下成分:cr:45%;ni:18%;c:0.011%;si:0.21%;mn:0.52%;s:0.008%;p:0.015%;cu:0.010%;mo:0.007%;其余為fe。
其中,鉻鎳合金粉末的顆粒度百分百大于為50目,且百分百小于200目。
本發(fā)明中藥芯焊絲包括外皮和藥芯粉;所述藥芯粉設(shè)置在外皮中;所述藥芯粉以質(zhì)量百分比包括如下成分:tio3:20%;sio2:7%;上述的鉻鎳合金粉末:55%;zro2:5%;鋁鎂合金粉:5%;mn金屬粉:8%。
本發(fā)明中制備上述藥性焊絲的制備方法;包括以下步驟:
a、按質(zhì)量百分比混合制備形成鉻鎳合金;
b、將鉻鎳合金水法霧化成鉻鎳合金粉末;
c、按質(zhì)量百分比混合制備形成藥芯粉;
d、將鋼帶收縮為u型槽,并將藥芯粉放入u型槽內(nèi);
e、將u型槽合口,使藥芯粉包裹其中,并進(jìn)行無(wú)熱處理的拉拔減徑,最后形成直徑為1.0mm的藥芯焊絲。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。