專利名稱：一種熱作工模具堆焊焊條的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電焊條，尤其是用于熱作工模具堆焊的電焊條。
用手工電弧堆焊的方法可制造和修復熱作工模具。熱作工模具一般在高溫、摩擦、沖擊的條件下工作，因此，要求其工作部分的的堆焊材料具有較好的耐熱性、耐磨性、沖擊韌性和一定的抗冷熱疲勞性能。目前使用的熱作模具堆焊焊條有D337和D397等。機械工業出版社1987年10月出版的《焊接材料產品樣本》第336～338頁提供的D337焊條堆焊層的化學成分為(重量％)0.25～0.55，2.0～3.5Cr，7.0～10.0W，≤0.035S，≤0.04P，≤1.00其它元素總量，堆焊層硬度(焊后空冷)≥48HRC；D397焊條堆焊層的化學成分為(重量％)≤0.6C，≤2.0Cr，≤1.0Mo，≤2.5Mn，≤1.0Si，≤0.035S，≤0.04P，堆焊層硬度(焊后空冷)≥40HRC。D33和D397焊條堆焊層的組織以馬氏體為主，當工件的使用溫度很高時，堆焊層的熱強性往往不能滿足使用要求。
基于上述認識，本發明公開了一種熱作工模具堆焊焊條。焊芯采用1Cr13、2Cr13或3Cr13鋼絲，藥皮配方為石墨大理石螢石金紅石 錳鐵鉻鐵0.5～5.010～155～15 1～5 10～30 5～15鎢鐵鎳粉 硅鐵釩鐵 鉬鐵鈮鐵7～14 2～6 2～60.0～5.0 5～15 0.0～5.0藥皮用純鈉水玻璃或高模數鉀鈉水玻璃粘結，藥皮重量系數為0.6～1.1，涂粉后焊條在250～400℃烘干1～6小時。
本發明焊條堆焊層的化學成分為(重量％)0.5～1.8C，0.1～1.5Si，6～12Mn，9～13Cr，≤3.0Ni，2.5～5.0W，≤3.0Mo，≤1.5V，≤1.5Nb；堆焊層的硬度為20～38HRC；堆焊層的金相組織以奧氏體為基體，其上分布著碳化物。
本發明焊條的優點是堆焊層依靠奧氏體固溶強化和碳化物第二相強化可獲得較高的熱強性和高溫耐磨性。堆焊層的抗沖擊性能和冷熱疲勞性能良好、具有良好的抗裂性并且能進行常規的機械加工。由于采用了C-Cr-Mn加碳化物形成元素的合金體系，從而減少了Ni等合金元素的用量，制造成本較低。焊條的施焊工藝性好，熔深淺、飛濺小、脫渣容易。
本發明焊條可用于熱鍛模、熱剪刃、軋機導衛、均熱爐耐熱滑塊等熱作工模具的堆焊，能大幅度地提高熱作工模具的使用壽命。
實施例用直徑4mm的2Cr13鋼絲作焊芯，藥皮配方為石墨 大理石 螢石 金紅石 錳鐵 鉻鐵 鎢鐵 鎳粉4.515 11.42 26810.5 3.5硅鐵 釩鐵鉬鐵 鈮鐵6.6 2.5 7.0 3.0焊條堆焊層的化學成分為(重量％)1.61C，1.45Si，11.8Mn，13.0Cr，2.16Ni，4.5W，2.5Mo，0.7V，0.6Nb。堆焊層硬度為32～35HRC。
藥皮用純鈉水玻璃粘結，藥皮外徑為7mm，藥皮重量系數為0.91，涂粉后焊條在350℃烘干3小時。
用本發明焊條堆焊的線材軋機鑄鋼導衛的使用壽命是原來的近30倍，而用D337焊條堆焊的線材軋機導衛的使用壽命僅是原來的6倍左右；用本發明焊條堆焊修復的3Cr2W8V鋼熱沖模的使用壽命是原來的4倍左右，而用D337焊條堆焊修復的3Cr2W8V鋼熱沖模的使用壽命僅與原來的相當。
權利要求
1.熱作工模具堆焊焊條，其特征是以1Cr13、2Cr13或3Cr13鋼絲為焊芯，藥皮配方為石墨 大理石螢石金紅石錳鐵 鉻鐵0.5～5.0 10～155～15 1～5 10～30 5～15鎢鐵 鎳粉 硅鐵釩鐵 鉬鐵 鈮鐵7～14 2～6 2～60.0～5.0 5～15 0.0～5.0藥皮用純鈉水玻璃或高模數鉀鈉水玻璃粘結，藥皮重量系數為0.6～1.1。
2.如權利1所述電焊條，其特征在于堆焊層的化學成分為(重量％)0.5～1.8C，0.1～1.5Si，6～12Mn，9～13Cr，≤3.0Ni，2.5～5.0W，≤3.0Mo，≤1.5V，≤1.5Nb。
全文摘要
本發明公開的熱作工模具堆焊焊條，以1Cr13、2Cr13或3Cr13鋼絲為焊芯，還通過藥皮過渡C、Cr、Mn、Ni、W、Mo、V、Nb等化學元素到堆焊層中。堆焊層金相組織為奧氏體基體+碳化物。堆焊層硬度為20～38HRC。堆焊層熱強性高、抗高溫磨損性能好、可進行常規機械加工，且焊條的施焊工藝性好。本發明焊條可用于熱鍛模、熱剪刃、軋機導衛、加爐耐熱滑塊等熱作工模具的堆焊，能大幅度地提高熱作工模具的使用壽命。
文檔編號B23K35/30GK1156077SQ9611682
公開日1997年8月6日 申請日期1996年1月31日 優先權日1996年1月31日
發明者完衛國 申請人:完衛國