耐磨藥芯焊絲是將藥粉包在薄鋼帶內(nèi)卷成不同截面形狀經(jīng)軋拔加工制成的焊絲,用于氣體保護(hù)焊、埋弧焊和自保護(hù)焊。耐磨藥芯焊絲粉劑的作用與焊條藥皮相似,區(qū)別在于焊條的藥皮涂敷在焊:琶:的外層,而耐磨藥芯焊絲的粉劑被鋼帶包裹在芯部。焊絲牌號個字母“Y”表示藥芯焊絲,第二個字母及、二、三位數(shù)字與焊條編制方法相同;牌號“一”后面的數(shù)字表示焊接時的保護(hù)方法(見表2.22)。耐磨藥芯焊絲有特殊性能和用途時,在牌號后面加注起主要作用的元素或主要用途的字母。
隨著耐磨藥芯焊絲生產(chǎn)技術(shù)的提高,一些合金元素可以加入在藥芯中,加工制造方便。目前采用耐磨藥芯焊絲進(jìn)行埋弧堆焊獲得耐磨表面的方法已得到廣泛應(yīng)用。在燒結(jié)焊劑中加入一定量的合金元素,堆焊后也能得到相應(yīng)成分的堆焊層,焊劑與實心或藥芯焊絲相配合,可以滿足不同的堆焊要求。
堆焊耐磨藥芯焊絲通常分為氣體保護(hù)焊、自保護(hù)焊和埋弧焊三種焊絲。
①COz堆焊耐磨藥芯焊絲一般采用C()2氣體保護(hù)焊,有時考慮到稀釋及減少煙塵,也使用含20%Ar的混合氣體。耐磨藥芯焊絲直徑1.2~3.2mm?;钚詺怏w保護(hù)焊(MAG)堆焊耐磨藥芯焊絲的渣系一般采用鈦型渣系,相對于傳統(tǒng)的全位置鈦型藥芯焊絲,熔渣的黏度較小。耐磨藥芯焊絲堆焊的堆焊效率為手工電弧焊的3~4倍;焊接工藝性能優(yōu)良,電弧穩(wěn)定、飛濺小、脫渣容易、堆焊焊道成形美觀。這種方法只能通過耐磨藥芯焊絲過渡合金元素,多用于合金成分不太高的堆焊層。
②自保護(hù)堆焊耐磨藥芯焊絲由于不需要外加氣體保護(hù),增加了堆焊的靈活性。自保護(hù)堆焊藥芯焊絲具有高熔敷效率、低稀釋率、操作方便等優(yōu)點,在歐美許多國家常采用高合金的自保護(hù)堆焊焊絲。如用于軋輥和閥門堆焊的Crl3系列自保護(hù)耐磨藥芯焊絲、用于堆焊磨煤輥、水泥磨輥的5Cr25高鉻鑄鐵堆焊焊絲等。與氣體保護(hù)耐磨藥芯焊絲相比,自保護(hù)耐磨藥芯焊絲的工藝性能和力學(xué)性能稍差,價格也較高一些。
③埋弧堆焊耐磨藥芯焊絲主要用于鋼鐵制造的軋輥和輪子等大型部件的堆焊。采用大直徑(≠3.2mm、聲4.0mm)的耐磨藥芯焊絲,焊接電流大,堆焊生產(chǎn)率明顯提高。硬面埋弧堆焊所用的焊絲成分大多是加工硬化傾向嚴(yán)重的材料,在這種情況下實心焊絲的生產(chǎn)和供應(yīng)受到限制。由于耐磨藥芯焊絲的成分調(diào)整很方便,自動埋弧堆焊成為藥芯焊絲應(yīng)用的又一個擴(kuò)展領(lǐng)域。
氣體保護(hù)焊過程中容易出現(xiàn)的故障:氣體保護(hù)焊耐磨藥芯焊絲在氣孔、燒穿、夾渣、裂縫、飛濺大、熔深不夠、焊縫形成這些方面不符合規(guī)定要求,具體表現(xiàn)在:
???1、氣孔
???由于氣保護(hù)效果差、耐磨藥芯焊絲表面有油、銹和水,氣體純度不高、耐磨藥芯焊絲內(nèi)錳硅含量不足、焊槍擺幅過大,角度不當(dāng)出現(xiàn)許多的氣孔。針對氣孔現(xiàn)象,提出的對策有加大氣流量,注意擋風(fēng)、清理噴嘴;焊前清理焊件及;焊接用氣體純度>99.5%,CO2氣體、Ar氣體>99.95%;選用合適的耐磨藥芯焊絲;培訓(xùn)操作技能調(diào)整角度。
???2、燒穿
???由于坡口根部間隙過大、鈍邊過小、焊速過慢、電流過大,出現(xiàn)燒穿現(xiàn)象。針對該現(xiàn)象,提出的對策有按工藝調(diào)整電流;加工坡口,增大鈍邊或減小電流;合理選擇參數(shù)。
???3、夾渣
???由于前層焊渣未清除;小電流、慢速焊、熔敷金屬過厚;采用左焊法時,熔渣流到熔池前面;焊槍擺動過大,使熔渣卷入熔池內(nèi),出現(xiàn)夾渣現(xiàn)象。針對該現(xiàn)象,提出的對策有清除層間焊渣;調(diào)整電流,加快焊速;改變操作方法及角度;減小擺動,多道多層焊。
???4、裂縫
???由于耐磨藥芯焊絲、焊件有油銹及水分,熔深過大,焊后焊件有很大的內(nèi)應(yīng)力,多層焊時層焊縫過小,CO2氣體含水量過大,出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。針對該現(xiàn)象,提出的對策有清理焊件;合理選擇焊接參數(shù);合理選擇焊接順序;消除應(yīng)力;加強(qiáng)層焊縫的質(zhì)量;對CO2氣體除水、干燥。
???5、飛濺大
???由于短路過渡時電感量過大或過??;電弧在焊接中擺動;耐磨藥芯焊絲及焊件清理不;出現(xiàn)飛濺大的現(xiàn)象。針對該現(xiàn)象,提出的對策有調(diào)整電感量;更換導(dǎo)電嘴;清理焊件及耐磨藥芯焊絲。
???6、熔深不夠
???由于焊接電流過??;耐磨藥芯焊絲伸出長度太大;送絲不均勻;焊接速度太快;坡口角度及根部間隙過??;鈍邊過大等原因,而出現(xiàn)熔深不夠的現(xiàn)象。針對該現(xiàn)象,提出的對策有加大焊接電流;調(diào)整耐磨藥芯焊絲伸出長度;檢查送絲機(jī)構(gòu);減慢焊速;調(diào)整坡口尺寸。
YD287耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD287是低氫型抗氣蝕耐泥砂磨損焊絲。具有良好的抗氣蝕、抗泥沙磨損性能和優(yōu)良的焊接工藝性??蛇M(jìn)行全位置焊接及在機(jī)坑內(nèi)施焊。堆焊金屬具有良好的機(jī)加工性能。
用途:主要用于水泵、水輪機(jī)過流部件的制造及堆焊修理,還可用于同材質(zhì)轉(zhuǎn)輪的焊接。
YD286B耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD286B是低氫鉀型藥芯的高錳鋼錳鉬型堆焊焊絲,熔敷金屬為奧氏體組織,可冷作加工,沖擊后硬化,抗沖擊耐磨性好,韌性高并具有較好的抗裂性能。
用途:適用于高錳鋼堆焊,是鐵路高錳鋼軌,道岔堆焊修復(fù)的焊條,也可用于各類破碎機(jī)、推土機(jī)等受沖擊面—磨損部位的堆焊。
YD286A耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD286A是低氫鉀型藥芯的高錳鋼錳鉬型堆焊焊絲,熔敷金屬為奧氏體組織,可冷作加工,沖擊后硬化,抗沖擊耐磨性好,韌性高并具有較好的抗裂性能。
用途:適用于高錳鋼堆焊,是鐵路高錳鋼軌,道岔堆焊修復(fù)的焊條,也可用于各類破碎機(jī)、推土機(jī)等受沖擊面—磨損部位的堆焊。
YD277耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD277為低氫型藥芯的高鉻錳鋼耐氣蝕堆焊焊絲,采用直流反接。焊縫金屬能加工硬化,富有韌性、耐氣蝕,并具有良好的抗裂紋性能。
用途:適用于堆焊水輪機(jī)受氣蝕破壞的零件,如水輪機(jī)的葉片、導(dǎo)水葉等,同時也適用于要求耐磨性及韌性高的高錳鋼制件的堆焊,如鐵路道岔、螺旋輸送機(jī)構(gòu)、推土機(jī)刀片、抓斗、破碎刃等。
YD276耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD276為低氫型藥芯的高鉻錳鋼耐氣蝕堆焊焊絲,焊縫金屬能加工硬化,富有韌性、耐氣蝕,并具有良好的抗裂紋性能。
用途:適用于堆焊水輪機(jī)受氣蝕破壞的零件,如水輪機(jī)的葉片、導(dǎo)水葉等,同時也適用于要求耐磨性及韌性高的高錳鋼制件的堆焊,如鐵路道岔、螺旋輸送機(jī)構(gòu)、推土機(jī)刀片、抓斗、破碎刃等。
YD266耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD266是低氫鉀型藥芯的高錳鋼堆焊焊絲,堆焊時宜采用小電流,窄焊道,趁紅熱時立即錘擊或水淬,以減少裂縫傾向。堆焊金屬為奧氏體高錳鋼,具有加工硬化,堅韌和耐磨的特點。
D266與D256的區(qū)別在于焊縫金屬中加入了Mo,從而提高了抗裂和耐磨性能。
用途:適用于各種破碎機(jī),高錳鋼軌,斗、推土機(jī)等受沖擊而易磨損部位的堆焊。
YD256耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD256是低氫鉀型藥芯的高錳鋼堆焊焊絲,窄焊道,趁紅熱時立即錘擊或水淬,以減少裂縫傾向。堆焊金屬為奧氏體高錳鋼,具有加工硬化,堅韌和耐磨的特點。
用途:適用于各種破碎機(jī),高錳鋼軌,斗、推土機(jī)等受沖擊而易磨損部位的堆焊。
YD437耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD437是低氫型藥皮的堆焊焊絲。
用途:用于高溫條件下要求高硬度、高耐磨性的工件堆焊。主要用于冶金工業(yè)系統(tǒng),軋鋼廠、煉鐵廠裝入機(jī)吊牙以及軋鋼廠雙金屬熱剪刃的堆焊。
堆焊層硬度(焊后空冷)
HRC40~42
YD427耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD427是低氫型高溫耐磨堆焊焊絲。
用途:適用于高溫條件下具有高硬度和耐磨損部件的堆焊,如軋鋼、煉鐵裝入機(jī)吊牙及鋼坯剪切用雙金屬熱剪刃的堆焊。
堆焊層硬度(焊后空冷)
HRC≥40
YD406耐磨堆焊藥芯焊絲
說明:YD406是低氫型耐磨堆焊焊絲。堆焊金屬金相組織為α固溶體+奧氏體+馬氏體+共晶,具有較好的紅硬性、抗裂性和耐熱疲勞性。
用途:適用于耐高溫刃具、模具的堆焊,如鋼軌對接氣壓焊時推瘤刀刃口的堆焊及熱剪切刀刃口的堆焊等。
堆焊層硬度(焊后空冷)HRC≈50
焊絲特點:
TBM-600耐磨焊絲為氣保護(hù)堆焊藥芯焊絲,堆焊金屬金相組織為馬氏體加合金碳化物,由于碳化物具有的硬度,因而具有優(yōu)良的耐磨料磨損性能。與手工電焊條相比具有焊接,焊接變形小、綜合成本低等優(yōu)點。
堆焊工藝:
1、焊前將待焊面疲勞層加工掉,并除去油及其它污物。
2、焊前均勻預(yù)熱,用火焰或陶瓷加熱墊均可,預(yù)熱溫度200~300℃。
3、焊接時連續(xù)施焊,層間溫度≥200℃。
4、焊后立即進(jìn)保溫爐,保溫、緩冷至100℃以下出爐。
藥芯焊絲藥芯中含有少量的穩(wěn)弧劑和造渣劑(質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%~25%),主要是用來藥芯焊絲的焊接工藝性能,包括焊接電弧的穩(wěn)定性、焊縫成型、脫渣性、飛濺、焊接煙塵等。
1、藥芯焊絲的制造
藥芯焊絲的制造過程控制非常嚴(yán)謹(jǐn),由于熔填金屬來自鋼片皮材及焊劑所含的成份,制造前尺寸與化學(xué)成份均需詳細(xì)核對以確保品質(zhì)。
由于焊材內(nèi)部空間受到限制,焊劑顆粒的大小愈顯得重要,顆粒間形成類似鳥巢般結(jié)合在一起,焊劑成份元素不均勻。
絕大部分的藥芯焊絲均由一扁平金屬薄片長條逐段經(jīng)過滾卷成U型斷面,粒狀焊劑填充于U型金屬槽中然后再經(jīng)后的密封滾卷步驟,將焊劑緊緊的滾壓在管形焊絲內(nèi)
卷成管形的焊絲再經(jīng)過一連串抽拉動作成為后需要的絲徑,此抽拉的動作也可以使填充的焊劑均勻的固定在焊絲皮材內(nèi)。
制造/生產(chǎn)過程中如何不使焊絲內(nèi)因管制不良而造成部分線材形成中空(沒有焊劑)是藥芯焊絲生產(chǎn)品質(zhì)的關(guān)鍵。另外線材表面亦需光滑且清潔否則將影響送絲的順暢及焊接電流的傳迅。焊絲包裝成卷或成桶以避免線材相互糾纏或折損,通常成卷絲材均以塑膠套包封后并放置干燥劑使避免材料受潮,包封后的材料再放入硬紙盒內(nèi)送出。
在皮材較厚時斷面多為對接(BUTT)方式且焊劑量較少,絕大多數(shù)的碳鋼及低合金鋼,絲徑在2.8mm及以下均為此種形狀斷面,類如不銹鋼等高合金且絲徑較大時,絲材內(nèi)需較大的空間包容焊劑與合金元素斷面形狀則多成疊接或心形接頭。
2、藥芯焊絲的特征:
前已述及藥芯焊絲突顯了許多焊接方法的有利特性,例如焊劑部分扮演了與被覆焊條能改善熔填金屬化學(xué)成分與機(jī)械性之功能。生產(chǎn)效率上又有氣體保護(hù)金屬電弧焊及埋弧焊的特點。
焊接原理
利用一切可利用的熱源加熱母材至400℃(溫度可高不可低),靠母材熱傳導(dǎo)熔融焊絲成型
WE53的操作注意細(xì)節(jié)
1)母材的表面清理干凈。即清即焊。
2)母材的溫度得達(dá)到400℃,包括焊接的過程中母材的溫度也要保持400℃,并且溫度可高不可低。
3)忌諱用火焰刻意去燒WE53焊絲,母材溫度達(dá)到400℃以后,焊絲自然會靠母材熱傳導(dǎo)熔融。
WE53低溫鋁焊絲下焊絲的方法
一邊用熱源加熱焊接處,一遍用WE53焊絲劃焊接處,就像劃火柴一樣,劃焊絲的角度是60度-80度角度,劃一下收回來,收回來再劃,反復(fù)這個操作直到將WE53焊絲劃到母材上面薄薄一層為正確效果,就像將蠟燭劃到紅的鐵上面的那種效果(如果是像蚯蚓一樣爬到母材上的話說明劃的角度力度不正確或者錯誤地用火燒了焊絲)。當(dāng)用WE53焊絲劃母材表面得時候,熱源盡量回避一下避免直接用熱源去燒焊絲,可以將熱源移動到焊接處附近而不能夠完全移除熱源,這樣的好處是避免熱散失。
WE53焊絲的溫度掌握
按照上面介紹的下焊絲的方法可以避免對溫度掌握不敏感的師傅燒壞薄鋁,因為你在邊加熱,邊劃WE53焊絲的過程實際上也是一個測試溫度的過程,因為母材的溫度不夠的話,WE53焊絲是不會熔融到母材上面的,不熔融到母材,表明母材溫度不夠,溫度不夠你就不用擔(dān)心燒壞母材,就放心大膽地繼續(xù)加熱。
WE53不銹鋼小刷的用處
1)焊前作表面處理,破除鋁的表面得氧化膜,通俗地說刷“起毛”。
2)當(dāng)加熱劃焊絲到母材上面后,此時用不銹鋼的小刷刷拭熔融的WE53焊層,至母材毛細(xì),然后方便后面的第二遍焊接,換句話說,只有經(jīng)過2遍的焊接才是完整的焊接,第二遍焊接是在遍刷拭的基礎(chǔ)上進(jìn)行,這樣才能夠表現(xiàn)出很好的浸潤性。