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。
气体保护焊过程中容易出现的故障:气体保护焊耐磨药芯焊丝在气孔、烧穿、夹渣、裂缝、飞溅大、熔深不够、焊缝形成这些方面不符合规定要求,具体表现在:
1、气孔
由于气保护效果差、耐磨药芯焊丝表面有油、锈和水,气体纯度不高、耐磨药芯焊丝内锰硅含量不足、焊枪摆幅过大,角度不当出现许多的气孔。针对气孔现象,提出的对策有加大气流量,注意挡风、清理喷嘴;焊前清理焊件及;焊接用气体纯度>99.5%,CO2气体、Ar气体>99.95%;选用合适的耐磨药芯焊丝;培训操作技能调整角度。
2、烧穿
由于坡口根部间隙过大、钝边过小、焊速过慢、电流过大,出现烧穿现象。针对该现象,提出的对策有按工艺调整电流;加工坡口,增大钝边或减小电流;合理选择参数。
3、夹渣
由于前层焊渣未清除;小电流、慢速焊、熔敷金属过厚;采用左焊法时,熔渣流到熔池前面;焊枪摆动过大,使熔渣卷入熔池内,出现夹渣现象。针对该现象,提出的对策有清除层间焊渣;调整电流,加快焊速;改变操作方法及角度;减小摆动,多道多层焊。
4、裂缝
由于耐磨药芯焊丝、焊件有油锈及水分,熔深过大,焊后焊件有很大的内应力,多层焊时层焊缝过小,CO2气体含水量过大,出现裂缝现象。针对该现象,提出的对策有清理焊件;合理选择焊接参数;合理选择焊接顺序;消除应力;加强层焊缝的质量;对CO2气体除水、干燥。
5、飞溅大
由于短路过渡时电感量过大或过小;电弧在焊接中摆动;耐磨药芯焊丝及焊件清理不;出现飞溅大的现象。针对该现象,提出的对策有调整电感量;更换导电嘴;清理焊件及耐磨药芯焊丝。
6、熔深不够
由于焊接电流过小;耐磨药芯焊丝伸出长度太大;送丝不均匀;焊接速度太快;坡口角度及根部间隙过小;钝边过大等原因,而出现熔深不够的现象。针对该现象,提出的对策有加大焊接电流;调整耐磨药芯焊丝伸出长度;检查送丝机构;减慢焊速;调整坡口尺寸。
针对冷轧辊堆焊修复技术,采用固本自制耐磨药芯焊丝进行Cr5钢试板焊接试验耐磨药芯焊丝在Cr5钢板上堆焊,其堆焊工艺过程稳定,焊后堆焊层无裂纹、飞溅、咬边等缺陷,焊道表
针对冷轧辊堆焊修复技术,采用固本自制进行Cr5钢试板焊接试验,通过组织分析和性能测试,得到如下结论:
(1)耐磨药芯焊丝在Cr5钢板上堆焊,其堆焊工艺过程稳定,焊后堆焊层无裂纹、飞溅、咬边等缺陷,焊道表面平整美观;(2)堆焊层金属组织以奥氏体组织为基体,硬质相颗粒弥散分布在基体中,组织均匀细小,堆焊层平均硬度为HRC59,略Cr5钢的;(3)利用Cr5钢球检测堆焊试样耐磨性能,堆焊金属失质量小于Cr5钢球的,堆焊试样的耐磨性能优于Cr5钢的,证明使用耐磨药芯焊丝修复冷轧辊具有一定可行性。
一、KB-190耐磨药芯焊丝
高铬型耐磨焊丝,具有良好的韧性,可用于多层堆焊。
二、耐热钢系列药芯焊丝
1、DY-YR302(Q)钛型渣系的药芯焊丝,适用于1Cr-0.5Mo和1.25Cr-0.5Mo耐热钢的焊接用,广泛用于锅炉压力容器行业。
2、DY-YR312(Q)适用于12CrMoV珠光体耐热钢的焊接,广泛用于锅炉压力容器行业。
3、DY-YR317(Q)碱性渣系药芯焊丝。适用于12CrMoV珠光体耐热钢的焊接,具有优良的低温冲击性能。
4、DY-YR402(Q)用于2.25Cr-1Mo耐热钢焊接。
三、不锈钢用气保护焊药性焊丝
1、DY-YA308(Q)18%Cr-8%Ni不锈钢焊接用。
2、DY-YA308L(Q)低碳18%Cr-8%Ni不锈钢焊接用。
3、DY-YA309(Q)异种钢焊接或复合钢板及堆焊不锈钢时过渡层焊接用。
4、DY-YA316(Q)18%Cr-12%Ni不锈钢焊接用。
四、气保护堆焊药芯焊丝
1、DY-YD350(Q)广泛用于堆焊金属间磨损部件和轻度的土砂磨损的部件,HRC35.
2、DY-YD450(Q)适于堆焊耐土砂磨损和耐金属间磨损的部件,HR5.
3、DY-YD600(Q)广泛用于耐土砂磨损的部件,HRC55-60.
五、埋弧堆焊药芯焊丝
1、DY-YD14(M)主要用于碳钢和低合金钢零部件的修复或作其它堆焊材料的过渡层,HRC26±2.
2、DY-YD224B(M)主要用于热轧辊和其它耐磨损件的堆焊和修复,HRC59.
3、DY-YD420(M)含铬13%的马氏体型堆焊药芯焊丝,耐腐蚀,耐磨损。适用于连铸辊、蒸汽阀、楔形阀、安全阀等部件的硬面堆焊。
4、DY-YD423(M)用于较高温度下的热轧辊和连铸辊的硬面堆焊,该堆焊层具有优良的耐腐蚀、耐磨损和耐热冲击性能,HR5-48.
如在空气中用裸焊丝焊接,将产生以下问题:
①合乡元素严重烧损。焊丝中的C、Mn、Si等元素将烧损30一?o%,只有一部分能过渡到焊缝巾去。
②气体杂质大量侵入熔池。使焊缝中的含氧量可达0。150.3g6,含氮0.100.20%,均L匕镇静钢的氧、氮含量向十倍以-上,造成焊缝金属变脆。
③焊缝中产生大量气孔等焊接缺馅。
④电弧不稳,导致冶金过程不稳,焊缝金属成形极差。
耐磨药芯焊丝应具有以下作用:
①对电弧焊电弧稳定燃烧和熔滴过渡顺利进行。对电渣焊电渣过程稳定。
②焊接中保护液态熔池,-防止空气侵入。
③进行冶金反应和过渡合金元素,按预期要求控制相调整焊缝金属的成分与性能。
④防止气孔和裂纹等焊接缺陷的产生!
⑤改善施焊工艺性能和劳动卫生条件。
⑥在焊接质量的前题下尽可能提高焊接效率。
耐磨药芯焊丝其具有良好的抗磨料磨损性,耐冲击磨损性,耐粘着磨损性。耐高温磨损性,耐腐蚀磨损以及抗两种类型以上复合磨损的优良性能。
耐磨药芯焊丝是由多种合金元素组合的高合金耐磨材料,所以它的自熔性良好,在堆焊的工件时无需除锈,又因为它可堆焊在低,中碳钢,低合金钢及铸钢件上,可以用于承受低,中等程度冲击的强磨粒磨损的易损件的制造与修复工作。纵观以上的各种优点,我们可以看出,确实是不错的,不管是应用在工业方面还是我们平时的一些小工程都是很好的一种工具材料。在维修的同时,也给力不少工厂对于耐磨药芯焊丝的保养工作,好的保养能让焊丝的寿命加强。所以就可以看出,耐磨焊条的使用寿命还是挺强的的。
另外,在使用耐磨药芯焊丝时也会出现一些问题:就是容易发热,需要注意降温等处理。耐磨药芯焊丝的特点就是耐磨,因为耐磨,所以,当然就会大大提高工作效率,不用每隔多少天就需要更换,所以很好用。