大面积耐磨复层钢板成套制造技术

温作用下也不易分解，提高了耐高温磨粒磨损性能。　Ｆｅ．Ｃｒ．Ｃ系的堆焊合金在Ｃ，Ｃｒ含量处于过共晶组　织时，适合于低应力的磨粒磨损工况条件，为进一步提　高耐磨性，降低材料成本，还可在堆焊合金中加人Ｂ，可　以和ｃ形成Ｂ　ｃ，其硬度为３　７００　ＨＶ，几乎是碳化物中　最硬和最耐磨的，当然，该碳化物硬而脆，易出现裂纹，　应适当控制Ｂ的加入量。　Ｍｏ提高合金的热强性，在含量达６％以上，经过时　效处理，会产生强烈的沉淀硬化作用。ｗ提高合金的　硬度和耐磨性，当Ｗ在固溶状态时，有降低合金过热敏　感性的作用，显著提高马氏体的回火稳定性　。　为了适应冲蚀磨损，Ｆｅ．Ｃ卜Ｃ系的堆焊合金以共晶　组织为佳。　根据以上原则，研制了适合不同磨损工况条件的　系列大面积耐磨复层板的堆焊药芯焊丝，其牌号和合　金体系见表１。　表１　大面积耐磨复层钢板堆焊用系列药芯焊丝　３　耐磨堆焊自保护药芯焊丝的渣系研究　耐磨堆焊自保护药芯焊丝的芯料构成很复杂，是　由合金粉末、多种矿物质和化学物质组成，起到合金　化、脱氧、稳弧等作用，还要保证良好的焊道成形、易脱　渣、飞溅小、无气孑Ｌ及夹渣等缺陷，保证焊层与母材充　分熔合，达到使用性能的要求。　耐磨堆焊用自保护药芯焊丝芯料中的造气剂和造　渣剂，产生气、渣的机理与焊接用自保护药芯焊丝相　同，但芯料内造气剂、造渣剂等保护物质的种类和数量　与焊接用自保护药芯焊丝有所区别，因为堆焊需要的　合金种类繁多，因此芯料内针对这些合金所需要的保　护物质有相应独特的要求。如有些焊丝的芯料要增加　固Ｎ元素的数量；有些要增加与所加入的合金相对应　的特殊合金氧化物。又由于所含合金量较大、占据了　焊丝内大部分装填空间，限制了起保护作用物质的装　填数量，这样会影响保护效果和冶金反应，所以要尽量　使用还原性强、密度大的保护物质，甚至将若干种原料　烧结，以使起保护作用的物质质量或体积尽量减少。　移　生产应用ｒ蜉掳　图６为自保护药芯焊丝在电弧作用下的熔化，气、渣保　护，焊道形成过程示意图　。　图６　自保护药芯焊丝的熔化、气、渣保护，焊道形成过程示意图　图６中，焊丝外皮与母材之间是燃烧的电弧；依靠　电弧热熔化的焊丝外皮和芯料在焊丝的端头形成熔滴　在熔池中增长和流动；芯部的矿物质、铁合金熔化后形　成熔渣在熔池和熔滴覆盖着一薄层；碳酸盐和有机物　分解出气体，这些气体保护着熔化的金属隔离空气。　药芯焊丝熔化自动进入焊接区，当电弧移走后熔池中　的液态金属结晶形成焊道，在焊道上覆盖着一层凝固　的渣。　‘　自保护药芯焊丝的芯料中所含的矿物质、化学物　质，在电弧加热下熔化成液态的熔体称之为熔渣，不同　的渣系具有不同的物理性质和冶金性能，对电弧的稳　定性，熔滴形成、大小、过渡状态、飞溅多少，对熔滴及　熔池的保护效果，焊道成形，合金过渡系数，脱渣等影　响很大。渣系选择不当，会导致粘渣。　粘渣的原因主要是由于熔渣中存在的能形成尖晶　石型化合物的氧化物如ＭｇＯ，ＭｎＯ，ＴｉＯ，Ａ１２Ｏ３，Ｃｒ２Ｏ３　等与金属表面的ＦｅＯ氧化膜搭接在一起，而ＦｅＯ氧化　膜又与焊道金属　．Ｆｅ晶格相连接，ＦｅＯ氧化膜使渣壳　与凝固的焊道金属表面牢固地粘着，难以脱渣。要使　渣壳容易脱落，一是选用氧化性小的熔渣；二是在熔渣　内加入活性脱氧剂；三是在熔渣内加入足够的堆焊金　属中易氧化的活性金属氧化物，减少活性金属的选择　性氧化；四是选择与金属的线膨胀系数差异较大的熔　渣。　研制的用于大面积耐磨复层钢板堆焊的ＹＺＤ型自　保护药芯焊丝确定使用碳酸盐一萤石型渣系。其中造气　剂是碳酸钙，碳酸镁等碳酸盐；造渣剂是金红石，铝硅酸　盐，碱金属氧化物，萤石等；还原剂为锰铁，硅铁等。　该渣系满足了ＹＺＤ型系列自保护药芯焊丝用于大　面积耐磨复层钢板的堆焊工艺生产要求，即在规定的　２０１５年第７期　５５