一種埋弧焊管狀藥芯絲的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及藥芯焊絲。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，技術(shù)水平不斷提高，工業(yè)正從勞動密集型逐漸向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)化，機械化和自動化水平不斷提高，機械設(shè)備部件磨損消耗造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在各類磨損類型中，磨料磨損占據(jù)很大的比例，各類機械部件基本都存在磨料磨損，其中包括礦山機械、工程機械、冶金機械、鑄造機械和鍛造機械等。各類機械的磨損，降低了生產(chǎn)效率、減少了使用周期。
[0003]目前，常見埋弧焊焊接材料，要么硬度較低；要么硬度高了，抗裂性很差。此外，傳統(tǒng)的埋弧焊不設(shè)有保護(hù)氣體，熔池易氧化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種埋弧焊管狀藥芯絲，以解決至少一個上述技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]一種埋弧焊管狀藥芯絲，包括一藥芯焊絲主體，其特征在于，所述藥芯焊絲主體包括一金屬層，所述金屬層內(nèi)包裹有藥芯，所述藥芯以重量百分比計包括有如下元素，C:
0.1% -10%, Mn:0.2% -3%, Si:0.5% -2%, Cr:3% -27%,Mo:2% _5%、余量為 Fe。
[0007]本發(fā)明在傳統(tǒng)藥芯的配比里加入了 Mo，從而實現(xiàn)了焊接材料耐高溫、耐磨損的性能，保證焊縫的強度，有利于防止焊層的大面積剝落。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，所述藥芯以重量百分比計由如下元素構(gòu)成，C:0.35%、Mn:2.7%, Si:1.2%, Cr:2.7%,Mo:0.25%、余量為 Fe。
[0009]作為另一種優(yōu)選方案，所述藥芯以重量百分比計由如下元素構(gòu)成，C:0.5%、Mn:3%, Si:l%,Cr:4%,Mo:0.5%、余量為 Fe。
[0010]作為另一種優(yōu)選方案，所述藥芯以重量百分比計由如下元素構(gòu)成，C:0.1%, Mn:
1.4%,Si:0.3%,Cr:2.5%,Mo:0.5%、余量為 Fe。
[0011]作為另一種優(yōu)選方案，所述藥芯以重量百分比計由如下元素構(gòu)成，C:5.6%、Mn:
2.0%,Si:2.5%, Cr:27%,Mo:1.3%、余量為 Fe。
[0012]作為另一種優(yōu)選方案，所述藥芯以重量百分比計由如下元素構(gòu)成，C:4%、Mn:
1.9%, Si:1.4%, Cr:27%,Mo:1.3%、余量為 Fe。
[0013]所述藥芯焊絲主體的外壁上設(shè)有一防氧化層，所述防氧化層是由抗氧化還原劑均勻涂覆于藥芯焊絲主體外壁而成。
[0014]本本發(fā)明通過在外壁設(shè)有一防氧化層，防止藥芯焊絲主體因氧化而影響產(chǎn)品性能。傳統(tǒng)的藥芯焊絲主體表面往往單設(shè)有一鋼制外包層，易氧化，本發(fā)明通過在藥芯焊絲主體外表面設(shè)有一防氧化層，優(yōu)化了其結(jié)構(gòu)，保證產(chǎn)品的性能不受外界因素的影響。防氧化層的厚度不大于1mm。
[0015]作為一種優(yōu)選方案，所述藥芯焊絲主體的外壁設(shè)有至少一道凹陷，所述凹陷的橫截面呈半圓形或者三角形。
[0016]本發(fā)明通過在傳統(tǒng)光滑的藥芯焊絲的外壁設(shè)有凹陷，從而適當(dāng)?shù)慕档土怂幮竞附z主體的局部厚度，便于藥芯充分發(fā)生反應(yīng)，提高藥芯焊絲主體的散熱情況。
[0017]所述凹陷呈螺旋狀排布于所述藥芯焊絲主體的外壁。
[0018]所述藥芯焊絲主體的外壁設(shè)有至少三道凹陷，所述凹陷的長度方向平行于所述藥芯焊絲主體的長度方向。
[0019]作為另一種優(yōu)選方案，所述藥芯焊絲主體的外壁設(shè)有凹坑，所述凹坑在所述外鋼皮外壁的軸線方向等間距排布，所述凹坑在所述外鋼皮外壁的徑向上呈環(huán)形排布。
[0020]便于提高藥芯焊絲主體的散熱情況。
[0021]所述金屬層包括一外鋼皮，所述外鋼皮內(nèi)設(shè)有一容置藥芯的第一腔體，所述外鋼皮的橫截面呈一橢圓，所述外鋼皮的厚度不大于3_。
[0022]本發(fā)明通過將傳統(tǒng)藥芯焊絲的外鋼皮的圓形橫截面改良為橢圓橫截面，在填充藥芯量不變的前提下，減少了橫截面積，而且，橢圓橫截面相較圓形橫截面藥芯焊絲主體在焊縫處的延展性好，提高焊接質(zhì)量，提高了焊道成型的光滑度平整性，本發(fā)明較傳統(tǒng)的藥芯焊絲主體不易滾動，固定性好；此外，本發(fā)明通過控制外鋼皮的厚度，從而避免由于外鋼皮過厚，而導(dǎo)致的藥芯無法充分發(fā)生反應(yīng)，通過本發(fā)明的結(jié)構(gòu)便于藥芯發(fā)生反應(yīng)。
[0023]所述橢圓的長軸的長度不大于6_，所述橢圓的短軸的長度不大于4_ ；
[0024]所述外鋼皮的內(nèi)壁固定連接有導(dǎo)電片，所述導(dǎo)電片的橫截面呈一線段，所述線段的長度不大于所述橢圓的長軸的長度的2/3，所述線段的厚度與所述外鋼皮的厚度一致。
[0025]傳統(tǒng)圓形的藥芯焊絲主體，由于橫截面積，中空腔體中心處的藥芯不導(dǎo)電，本發(fā)明通過設(shè)有一導(dǎo)電片，從而通過導(dǎo)電片與外鋼皮進(jìn)行電量傳遞，并將電量傳遞到中空腔體中央，從而實現(xiàn)中空腔體中心處的藥芯導(dǎo)電，從而提高藥芯的反應(yīng)完全性。
[0026]所述導(dǎo)電片設(shè)有兩個，所述兩個導(dǎo)電片的橫截面處于同一直線上，且所述直線為所述橢圓的長軸所處的直線；
[0027]所述線段的長度不大于所述橢圓的長軸的長度的1/2。
[0028]所述防氧化層的厚度不大于1_。
[0029]所述藥芯內(nèi)包括碳粉、赤鐵礦粉，碳粉與赤鐵礦粉高溫情況下生成鐵與二氧化碳保護(hù)氣體，用于生成二氧化碳保護(hù)氣體的碳粉、赤鐵礦粉的摩爾比為2:3。本發(fā)明通過藥芯的成分從而實現(xiàn)保護(hù)氣體二氧化碳的生成，無需在焊接過程中，使用儀器在藥芯焊絲的外部充滿保護(hù)氣體，從而保證焊接質(zhì)量。本發(fā)明在傳統(tǒng)埋弧焊所需的藥芯焊絲的基礎(chǔ)上，設(shè)有保護(hù)氣體，從而防止傳統(tǒng)埋弧焊易產(chǎn)生熔池的氧化的問題。
[0030]作為一種優(yōu)選方案，所述金屬層包括一內(nèi)鋼皮、一外鋼皮，所述內(nèi)鋼皮與所述外鋼皮的橫截面呈兩個同心圓弧，兩個所述同心圓弧的弧度相同，且開口方向一致；
[0031]所述金屬層還包括兩個連接鋼皮，所述外鋼皮通過兩個所述連接鋼皮連接所述內(nèi)鋼皮，以圍成一容置藥芯的第一腔體，所述第一腔體內(nèi)設(shè)有所述藥芯；
[0032]所述內(nèi)鋼皮與所述連接鋼皮圍成第二腔體，作為氣流通道，所述氣流通道與一氣泵的出氣口導(dǎo)通，所述氣泵內(nèi)充有保護(hù)氣體；
[0033]兩個所述連接鋼皮相互平行，且兩個所述連接鋼皮的距離不小于所述內(nèi)鋼皮的外徑的1/2。
[0034]上述結(jié)構(gòu)的藥芯焊絲主體提高散熱性，便于氣體外逸。
[0035]所述保護(hù)氣體可以是二氧化碳，也可以是二氧化碳與氬氣的混合氣體。
[0036]作為另一種優(yōu)選方案，所述金屬層包括一內(nèi)鋼皮、一外鋼皮，所述內(nèi)鋼皮與所述外鋼皮的橫截面呈兩個同心圓，所述內(nèi)鋼皮與所述外鋼皮圍成一容置藥芯的第一腔體，所述第一腔體內(nèi)設(shè)有所述藥芯，所述內(nèi)鋼皮圍成一第二腔體，以所述第二腔體為一氣流通道。
[0037]傳統(tǒng)藥芯焊絲在焊接過程中往往需要保護(hù)氣體從而實現(xiàn)焊接質(zhì)量，本發(fā)明在藥芯焊絲的結(jié)構(gòu)上設(shè)有一氣流通道，便于保護(hù)氣體的導(dǎo)通，相較傳統(tǒng)焊接過程中，在藥芯焊絲的外部充滿保護(hù)氣體，從而保證焊接質(zhì)量，然而這種氣保方式，容易導(dǎo)致焊接過程中保護(hù)氣體外逸不完全，影響焊接質(zhì)量，本發(fā)明通過在藥芯焊絲的內(nèi)部設(shè)有一氣流通道，通過保護(hù)氣體控制焊接過程中的過熱，提高散熱性，便于氣體外逸。
[0038]所述藥芯焊絲主體的外壁上設(shè)有至少三個進(jìn)氣口，所述進(jìn)氣口通過一連接通道與所述氣流通道聯(lián)通，所述至少三個進(jìn)氣口中任意兩個相鄰的進(jìn)氣口間距一致；
[0039]所述藥芯焊絲主體還包括一氣泵，所述氣泵設(shè)有一出氣口，所述出氣口通過管路與所述進(jìn)氣口聯(lián)通，所述管路的外徑與所述進(jìn)氣口的內(nèi)徑相匹配；
[0040]所述藥芯焊絲主體通過氣泵向所述氣流通道內(nèi)充保護(hù)氣體。
[0041]本發(fā)明通過設(shè)有不同的進(jìn)氣口，從而根據(jù)焊接所需的藥芯焊絲主體的用量采用對不同處的進(jìn)氣口進(jìn)行充氣，減少了氣泵充氣量、縮短了氣泵的充氣路徑。
[0042]所述保護(hù)氣體是二氧化碳。
[0043]所述保護(hù)氣體也可以是二氧化碳與氬氣的混合氣體。
[0044]所述第二腔體內(nèi)設(shè)有一防止氣體逆向流通的防回流膜，所述防回流膜位于靠近所述進(jìn)氣口處的第二腔體內(nèi)壁；
[0045]所述防回流膜上設(shè)有一弧形凸起，所述弧形凸起上開有十字型開縫；
[0046]所述弧形凸起朝向所述氣流通道的流通方向。
[0047]本發(fā)明通過在開口處設(shè)置防回流膜，避免通過氣泵沖入氣流通道的保護(hù)氣體，逆向?qū)ā?br>[0048]所述弧形凸起朝向所述進(jìn)氣口的軸線。
[0049]所述防回流膜可以呈半球狀，以呈半球狀的防回流膜作為所述弧形凸起。
[0050]所述防回流膜還可以呈圓環(huán)狀，所述防回流膜的中部設(shè)有所述弧形凸起，所述圓環(huán)的內(nèi)徑等于所述弧形凸起的外徑。
[0051]一種埋弧焊管狀藥芯絲制作工藝，其特征在于，包括如下步驟: