一種雙組份電焊條的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙組份焊條,涉及焊條結(jié)構(gòu)、成分的改變。適用于采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴基材ZG35CrMoV與耐磨板Mn18Cr2間的異種金屬焊接。雙組份焊條包括焊芯、外層藥皮和夾持端,焊芯由兩種不同組份的半圓柱焊芯組合而成,兩種不同組份的焊芯直接用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體,或加設(shè)有過渡金屬片,再用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體。組份一和組份二外表面涂有標(biāo)記兩種不同組份的紅黑顏色。本發(fā)明的電焊條可以實(shí)現(xiàn)焊接接頭處異種金屬間成分、性能的良好過渡,避免采用一般焊接方法時(shí)焊接接頭處因?qū)訉舆^渡造成的質(zhì)量問題,同時(shí)在保證質(zhì)量的情況下提高了焊接效率。
【專利說明】—種雙組份電焊條
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接材料領(lǐng)域,尤其是一種適用于異種金屬焊接的雙組份電焊條。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)向滑靴是采煤機(jī)底座上一種承受低速重載、對耐磨性能要求極高的重要承載零件。由于采煤機(jī)工作環(huán)境惡劣,導(dǎo)向滑靴在實(shí)際工作狀態(tài)下受力復(fù)雜,其主要的失效形式為磨損和開裂。作為直接與導(dǎo)軌接觸的滑動表面,要求導(dǎo)向滑靴具有較高的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。目前,國內(nèi)外學(xué)者對導(dǎo)向滑靴的磨損問題,主要解決方法有激光熔敷耐磨層、堆焊耐磨層和焊接耐磨板。國內(nèi)外學(xué)者對堆焊耐磨層做了大量研究,但對焊接耐磨板的研究相對較少。導(dǎo)向滑靴的基材一般ZG35CrMnS1、ZG35CrMoV、EH5000A等,耐磨板一般為高錳鋼或低合金耐磨鋼。此類焊接主要存在焊縫金屬熔合區(qū)裂紋、焊縫金屬與填充材料的融合等問題。因此,焊接耐磨板對焊材、焊接工藝的要求較高,若焊材、焊接工藝不合理,易導(dǎo)致耐磨板焊縫結(jié)合性能不穩(wěn)定,造成耐磨板焊后硬度值降低,耐磨性能下降。目前,焊接耐磨板的主要方法是在母材間熔敷過渡層,然后再進(jìn)行耐磨板焊接。此種方法不僅影響了工作效率,而且也不易保證焊接接頭處焊接性能的過渡,容易造成質(zhì)量問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是針對上述技術(shù)問題,提供一種可以實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴基材ZG35CrMoV與耐磨板Mnl8Cr2間的異種金屬焊接和高工作效率的雙組份電焊條。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的雙組份的電焊條,包括焊芯、外層藥皮和夾持端,所述的焊芯由兩種不同組份的半圓柱焊芯構(gòu)成,組份一和組份二對半粘結(jié)在一起,外表面涂有標(biāo)記兩種不同組份的紅黑顏色。
[0005]所述焊芯組份一的成分為:C:0.08 ?0.2%,Cr:0.8 ?1.1%,Mn:1.5 ?3.5%,S1:0.3 ?0.7%,Mo:0.2 ?0.4%,其余為 Fe ;組份二的成分為:C:0.4 ?0.6%,Cr:1.5 ?
2.0%, Mn:10 ?15%, S1:0.5 ?1.0%,其余為 Fe。
[0006]所述兩種不同組份的焊芯直接用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體,或加設(shè)有過渡金屬片,再用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體。
[0007]有益效果:本發(fā)明主要適用于合金鑄件與耐磨鋼(如導(dǎo)向滑靴基材ZG35CrMoV與耐磨板Mnl8Cr2)的焊接。
[0008]1、可實(shí)現(xiàn)成分、性能差異較大的導(dǎo)向滑靴ZG35CrMoV與耐磨板Mnl8Cr2間的直接焊接:
[0009]本發(fā)明中焊條不同組份成分的設(shè)計(jì)是根據(jù)兩母材成分和性能的差異來確定的,能實(shí)現(xiàn)兩母材成分、性能的過渡,并保證焊縫處的結(jié)合質(zhì)量。在焊接時(shí)使得焊縫靠近母材處結(jié)合能力加強(qiáng),提高焊接的質(zhì)量。
[0010]2、焊接效率高:
[0011]本發(fā)明的焊條可以避免常規(guī)難以實(shí)現(xiàn)的異種金屬(如導(dǎo)向滑靴ZG35CrMoV與耐磨板Mnl8Cr2)焊接時(shí)提前進(jìn)行的熔敷過渡。在保證焊接質(zhì)量的情況下,大大的提高了焊接效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的雙組份焊條實(shí)例I結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是圖1的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明的雙組份焊條實(shí)例2結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是圖3的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5是本發(fā)明的雙組份焊條實(shí)例I焊接后焊縫的組織形態(tài)一示意圖。
[0017]圖6是本發(fā)明的雙組份焊條實(shí)例2焊接后焊縫的組織形態(tài)二示意圖。
[0018]圖中:1_夾持端;2_外層藥皮;3_過渡金屬片;4_引弧端;5_組份一 ;6_組份二。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述:
[0020]本發(fā)明的雙組份的電焊條,包括焊芯、外層藥皮2和夾持端1,所述的焊芯由兩種不同組份的半圓柱焊芯構(gòu)成,組份一 5和組份二 6對半粘結(jié)在一起,前端部為引弧端4,外表面涂有標(biāo)記兩種不同組份的紅黑顏色;所述兩種不同組份的焊芯直接用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體,或加設(shè)有過渡金屬片3,再用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體。
[0021]所述焊芯組份一5 的成分為:C:0.08 ?0.2%,Cr:0.8 ?1.1%,Μη:1.5 ?3.5%,S1:0.3 ?0.7%,Mo:0.2 ?0.4%,其余為 Fe ;組份二 6 的成分為:C:0.4 ?0.6 %,Cr:1.5 ?2.0%, Mn:10 ?15%, S1:0.5 ?1.0%,其余為 Fe。
[0022]上述雙組份電焊條焊芯的制作方法:將雙組份焊條的各組份按設(shè)定的組成配比進(jìn)行混合,在半圓柱的磨具里進(jìn)行壓制、成型;獲得的兩成型半圓柱組份焊芯間直接采用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體,或加設(shè)有過渡金屬片3,再用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體,之后再在組合好的焊芯外面附上藥皮,然后再進(jìn)行烘干。在雙組份焊條靠近藥皮夾持端的外表面進(jìn)行紅、黑顏色標(biāo)記以區(qū)分兩組份,紅色標(biāo)記組份一,黑色標(biāo)記組份二,在實(shí)際焊接時(shí)紅色對應(yīng)ZG35CrMoV —側(cè),黑色側(cè)對應(yīng)Mnl8Cr2 —側(cè)。此種焊條在焊接時(shí)可實(shí)現(xiàn)ZG35CrMoV與Mnl8Cr2之間的焊接成分和性能的過渡,既能保證焊縫處的結(jié)合性能,又能保持所焊耐磨板的耐磨性,同時(shí)也提高了焊接效率。
[0023]實(shí)施例1、兩種不同組份的半圓柱焊芯配方為:組份一成分:C:0.08%,Cr:0.8%,Mn:1.5%, Si:0.3%, Mo:0.2%,其余為 Fe ;組份二成分為:C:0.4%, Cr:1.5%, Mn:10%,S1:0.5%,其余為Fe。采用制備好的雙組份電焊條對采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴基材ZG35CrMoV與耐磨板Mnl8Cr2進(jìn)行焊接,焊縫性能良好。
[0024]實(shí)施例2、兩種不同組份的半圓柱焊芯配方為:組份一成分:C:0.14%, Cr:0.95%, Mn:2.5%, S1:0.5%, Mo:0.3%,其余為 Fe ;組份二成分為:C:0.5%, Cr:1.75%,Mn:12.5%, S1:0.75%,其余為Fe。采用制備好的雙組份電焊條對采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴基材ZG35CrMoV與耐磨板Mnl8Cr2進(jìn)行焊接。焊縫組織細(xì)密,綜合性能優(yōu)良。焊后的焊縫微觀組織形貌如圖1?圖2。
[0025]實(shí)施例3、兩種不同組份的半圓柱焊芯配方為:組份一成分:C:0.2%, Cr:1.1%,Mn:3.5%, S1:0.7%, Mo:0.4%,其余為 Fe ;組份二成分為:C:0.6%, Cr:2.0%,Mn:15%,S1:1.0%,其余為Fe。采用制備好的雙組份電焊條對采煤機(jī)導(dǎo)向滑靴基材ZG35CrMoV與耐磨板Mnl8Cr2進(jìn)行焊接,焊縫組織性能良好。
【權(quán)利要求】
1.一種雙組份的電焊條,包括焊芯、外層藥皮(2)和夾持端(1),其特征在于:所述的焊芯由兩種不同組份的半圓柱焊芯構(gòu)成,組份一(5)和組份二(6)對半粘結(jié)在一起,外表面涂有標(biāo)記兩種不同組份的紅黑顏色。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種雙組份電焊條,其特征在于:所述焊芯組份一(5)的成分為:C:0.08 ?0.2%, Cr:0.8 ?1.1%,Mn:1.5 ?3.5%, Si:0.3 ?0.7%, Mo:0.2 ?0.4%,其余為 Fe ;組份二(6)的成分為:C:0.4 ?0.6%, Cr:1.5 ?2.0%, Mn:10 ?15%,S1:0.5 ?1.0%,其余為Fe。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種雙組份電焊條,其特征在于:所述兩種不同組份的焊芯直接用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體,或加設(shè)有過渡金屬片(3),再用耐高溫粘結(jié)劑水玻璃粘結(jié)為一體。
【文檔編號】B23K35/06GK104400251SQ201410544809
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】劉金龍, 趙舒濤, 苗少剛 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)