專利名稱:純鐵堆焊焊條的制作方法
技術領域:
本發明屬焊接材料,具體地說涉及一種修補鐵路道岔及高錳鋼件用的焊接材料。
背景技術:
道岔是鐵道線路的重要組成部分,是由高錳鋼整鑄而成的轍叉,又是道岔的關鍵部件,由于其存在有害空間,在火車車輪的碾壓和沖擊力作用下,極易產生磨損,當轍叉磨損到一定限度后,對行車安全非常不利,必須及時更換和修復。以往在修復過程中,采用D256、D266、D276、D277和A102、A103及鎳基材料等焊條,用手工電弧焊方法施焊。使用以上焊條焊修轍叉,不僅勞動強度大,對工人技術素質要求高,而且焊接工藝復雜,這些焊條施焊后,焊層均存在不同程度的裂紋、剝落、氣孔、夾渣等現象,即使用可焊性能好的鎳基焊條,也存在著焊層硬度低,易產生肥邊,不耐磨等現象。
發明內容
本發明的目的旨在克服上述缺點,提供一種可焊性好、抗裂性強、焊層耐磨性好的純鐵堆焊焊條。
為達到上述目的,本發明采用如下解決方案包括焊芯和藥皮,焊芯的表面壓涂有藥皮,其特征在于焊芯采用純鐵材料,藥皮由人造金紅石、大理石、金屬錳、鈦白粉、鉬鐵、錳鐵、鎳粉、金屬鉻、稀土元素、纖維素等原料配制而成。
上述的純鐵堆焊焊條,其特征在于所述藥皮的原料的重量配比是人造金紅石5-10大理石10-30 金屬錳30-50鈦 白 粉10-20 鉬鐵 5-10 錳鐵 20-40鎳粉3-8 金屬鉻2-6稀土元素1-3纖維素0.1-0.8
上述的純鐵堆焊焊條,其特征在于所述藥皮的原料的重量配比是人造金紅石8 大理石15 金屬錳40鈦 白 粉10鉬 鐵5錳 鐵30鎳粉 3 金屬鉻2稀土元素2纖維素0.5上述藥皮中各原料的主要成份及作用是人造金紅石(TiO2)穩弧,造渣,調整熔渣的熔點、粘度、表面張力和流動性,改善焊縫成型,減少飛濺。
大理石(CaCO3)造渣、造氣,提高熔渣堿度,穩弧,脫硫,增大熔渣表面張力和界面張力。
金屬錳(Mn)用來過渡有益的合金元素或補償在焊接過程中合金元素的燒損,以保證焊層金屬獲得必要的化學成份及性能。
鈦白粉(TiO2)穩弧、造渣、脫渣、增塑,改善焊條的壓涂性能,提高壓涂質量,減少焊條的偏心度。
鉬鐵(FeMo);滲合金,保證焊層金屬獲得必要的化學成份及性能。
錳鐵(FeMn);降低焊層金屬中的含氧量,去除有害雜質,提高焊層金屬性能,同時也是合金滲合劑。
鎳粉(Ni)合金劑,改善焊縫質量,增強抗裂性能。
金屬鉻(Cr)合金劑,改善焊縫質量,提高焊層耐磨性能。
稀土元素合金劑,改善焊縫質量,提高焊層沖擊韌性。
纖維素(C.O.H)主要作用是穩弧、造氣、增塑、脫氧、增氫,保護熔池金屬不被周圍空氣中的氧、氮侵入。
利用本發明焊條在焊接過程中要發生以下主要化學反應
上述三個化學反應的作用是用Fe置換出游離的Mn、Cr、Mo,在焊接部位形成Mn合金、Cr合金和Mo合金,從而提高焊層的耐磨性能,增強抗裂性能,改善焊縫質量,補償在焊接過程中合金元素的燒損,以保證焊層金屬獲得必要的化學成份及性能。
上述兩個化學反應的作用是將有害元素S置換出來。
本發明的制做方法是首先將藥皮中所需的各種原料分別破碎篩分,按所述的重量配比配制成干粉,然后往干粉中加水玻璃攪拌成濕粉,最后將濕粉壓涂在焊芯上烘干即可。
從上述藥皮中各原料的主要作用及焊接過程可得出,本發明具有如下優點1、堆焊工藝簡單。由于使用現有的堆焊焊條補焊轍叉叉心時,需要將叉心浸泡在水中,并且邊焊邊敲進行應力放散,焊工勞動強度大,而使用本焊條進行補焊時不必將轍叉叉心放入水槽中,也不用再敲擊放散應力,所以使用本發明堆焊時工藝簡單,工人的勞動強度較低,并且對工人的素質要求低。
2、抗裂性能好。
3、焊層耐磨性增強。
4、煙塵量小。使用本發明堆焊時金屬的燒損率小,故而煙塵量小。
四
圖1、本發明的結構示意圖。
1——焊芯2——藥皮五具體實施方式
實施例1如圖1所示,本發明的焊芯1采用純鐵DT4,藥皮2由人造金紅石、大理石、金屬錳、鈦白粉、鉬鐵、錳鐵、鎳粉、金屬鉻、稀土元素、纖維素等原料配制而成,藥皮中各原料的重量配比是人造金紅石8 大理石15 金屬錳40鈦 白 粉10鉬 鐵5錳 鐵30鎳粉 3 金屬鉻2稀土元素2
纖 維 素0.5將上述重量配比的原料破碎篩分并配制成干粉,然后往干粉中加水玻璃攪拌成濕粉,最后將濕粉壓涂在焊芯上烘干即可。
實施例2本發明的焊芯采用純鐵DT4,藥皮中各原料的重量配比是人造金紅石5大理石10 金屬錳30鈦 白 粉10 鉬 鐵5錳 鐵20鎳粉 3金屬鉻2稀土元素1纖 維 素0.1其制做方法同實施例1。
實施例3本發明的焊芯采用純鐵DT4,藥皮中各原料的重量配比是人造金紅石10大理石30 金屬錳50鈦 白 粉20鉬 鐵10 錳 鐵40鎳粉 8 金屬鉻6稀土元素3纖 維 素0.8其制做方法同實施例1。
權利要求
1.一種純鐵堆焊焊條,包括焊芯和藥皮,焊芯的表面壓涂有藥皮,其特征在于焊芯采用純鐵材料,藥皮由人造金紅石、大理石、金屬錳、鈦白粉、鉬鐵、錳鐵、鎳粉、金屬鉻、稀土元素、纖維素等原料配制而成。
2.根據權利要求1所述的純鐵堆焊焊條,其特征在于所述藥皮的原料的重量配比是人造金紅石5-10大理石10-30 金屬錳30-50鈦 白 粉10-20 鉬 鐵5-10 錳 鐵20-40鎳粉 3-8 金屬鉻2-6稀土元素1-3纖 維 素0.1-0.8。
3.根據權利要求1所述的純鐵堆焊焊條,其特征在于所述藥皮的原料的重量配比是人造金紅石8大理石15 金屬錳40鈦 白 粉10 鉬 鐵5錳 鐵30鎳粉 3金屬鉻2稀土元素2纖 維 素0.5。
全文摘要
本發明公開了一種純鐵堆焊焊條,其焊芯采用純鐵材料,焊芯的表面壓涂有藥皮,藥皮由人造金紅石、大理石、金屬錳、鈦白粉、鉬鐵、錳鐵、鎳粉、金屬鉻、稀土元素、纖維素等原料按比例配制而成。本發明施焊工藝簡單,可焊性能好,抗裂性強,焊層耐磨強度高,是一種較理想的鐵路道岔及高錳鋼件用的堆焊焊條。
文檔編號B23K9/04GK1338351SQ01132760
公開日2002年3月6日 申請日期2001年9月6日 優先權日2001年9月6日
發明者柏閿輝, 馮寶財, 樊潔君, 郭安盛, 柳增勝, 武愛卿, 閻永強 申請人:太原鋼鐵(集團)有限公司