耐磨药芯焊丝是将药粉包在薄钢带内卷成不同截面形状经轧拔加工制成的焊丝,用于气体保护焊、埋弧焊和自保护焊。耐磨药芯焊丝粉剂的作用与焊条药皮相似,区别在于焊条的药皮涂敷在焊:琶:的外层,而耐磨药芯焊丝的粉剂被钢带包裹在芯部。焊丝牌号个字母“Y”表示药芯焊丝,第二个字母及、二、三位数字与焊条编制方法相同;牌号“一”后面的数字表示焊接时的保护方法(见表2.22)。耐磨药芯焊丝有特殊性能和用途时,在牌号后面加注起主要作用的元素或主要用途的字母。
随着耐磨药芯焊丝生产技术的提高,一些合金元素可以加入在药芯中,加工制造方便。目前采用耐磨药芯焊丝进行埋弧堆焊获得耐磨表面的方法已得到广泛应用。在烧结焊剂中加入一定量的合金元素,堆焊后也能得到相应成分的堆焊层,焊剂与实心或药芯焊丝相配合,可以满足不同的堆焊要求。
堆焊耐磨药芯焊丝通常分为气体保护焊、自保护焊和埋弧焊三种焊丝。
①COz堆焊耐磨药芯焊丝一般采用C()2气体保护焊,有时考虑到稀释及减少烟尘,也使用含20%Ar的混合气体。耐磨药芯焊丝直径1.2~3.2mm。活性气体保护焊(MAG)堆焊耐磨药芯焊丝的渣系一般采用钛型渣系,相对于传统的全位置钛型药芯焊丝,熔渣的黏度较小。耐磨药芯焊丝堆焊的堆焊效率为手工电弧焊的3~4倍;焊接工艺性能优良,电弧稳定、飞溅小、脱渣容易、堆焊焊道成形美观。这种方法只能通过耐磨药芯焊丝过渡合金元素,多用于合金成分不太高的堆焊层。
②自保护堆焊耐磨药芯焊丝由于不需要外加气体保护,增加了堆焊的灵活性。自保护堆焊药芯焊丝具有高熔敷效率、低稀释率、操作方便等优点,在欧美许多国家常采用高合金的自保护堆焊焊丝。如用于轧辊和阀门堆焊的Crl3系列自保护耐磨药芯焊丝、用于堆焊磨煤辊、水泥磨辊的5Cr25高铬铸铁堆焊焊丝等。与气体保护耐磨药芯焊丝相比,自保护耐磨药芯焊丝的工艺性能和力学性能稍差,价格也较高一些。
③埋弧堆焊耐磨药芯焊丝主要用于钢铁制造的轧辊和轮子等大型部件的堆焊。采用大直径(≠3.2mm、声4.0mm)的耐磨药芯焊丝,焊接电流大,堆焊生产率明显提高。硬面埋弧堆焊所用的焊丝成分大多是加工硬化倾向严重的材料,在这种情况下实心焊丝的生产和供应受到限制。由于耐磨药芯焊丝的成分调整很方便,自动埋弧堆焊成为药芯焊丝应用的又一个扩展领域。
采用固本耐磨药芯焊丝堆焊修复,修复费用仅为制造新辊的50%。
国内外的冷轧辊大部分是由高合金含量的9Cr2Mo,9Cr3Mo及Cr5等铁基材料整体制造。在轧制过程中,轧辊由于受到交变载荷和热循环的作用,故容易产生较为严重的疲劳磨损和热疲劳裂纹,出现表面剥落、磨损及掉块等问题。因此轧辊成本昂贵、报废率高,所以采用耐磨药芯焊丝进行轧辊修复和再利用是实际生产中亟待解决的问题。
堆焊技术修复冷轧辊是冶金工业中提高轧辊使用寿命的重要技术手段。采用堆焊方法修复的冷轧辊,要求其堆焊金属与原始轧辊硬度相当,耐磨性能明显提高,抗裂性能良好。采用固本堆焊修复新钢公司冷带厂报废的9Cr2Mo冷轧辊,堆焊层平均硬度HRC59.5,其组织为均匀的板条马氏体、弥散分布的碳化物颗粒以及少量残余奥氏体,修复费用仅为制造新辊的50%。
主要用于新辊的制造及旧辊的修复。
焊条类直径(mm)1.21.6 包装形式:盒装
单件重量:15公斤 堆焊层硬度(HRC)
焊接电流(A) 80~120 120~160 160~200CO2气保护药芯焊丝直径(mm)1.6包装形式:真空层绕盘装单件重量:15公斤ZD2:35ZD3:55ZD310:60焊接电流(A)220~350焊接电压(V)25~35气体流量(L/min)15~20埋弧焊药芯焊丝直径(mm)4.0包装形式:真空层绕盘装单件重量:30~40公斤
焊接电流(A)400~550焊接电压(V)26~32焊接速度(mm/min)~400
注意事项
施焊前,焊条须经250~350℃烘焙1~2h,随烘随用;
焊前对焊件清除铁锈、油污、水份等杂质;
对大、厚件、露天作业等,工件需250℃~300℃预热,焊后缓冷;
埋弧焊药芯焊丝ZD1、ZD2采用HJ431焊剂,焊前焊剂HJ431应烘干250℃1h;ZD3采用107焊剂,焊前焊剂107应烘干300℃1h。