极性对全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝工艺性能的影响许立宝朱厚国赵昆(机械科学研究院哈尔滨焊接研究所,哈尔滨150028)摘要：通过采集的焊接电流波形图、焊接电流概率密度分布曲线图和焊接电流变异系数评判了不同极性焊接时的电弧稳定性，结果表明，AP-55焊丝直流正接的电弧稳定性优于直流反接；通过飞溅率测试试验对比了不同极性焊接时的飞溅情况，结果表明，AP-55焊丝直流正接的飞溅小于直流反接，且直流正接的飞溅颗粒较小，容易清理。关键词：极性全位置自保护药芯焊丝堆焊电弧稳定性飞溅0序言全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝适应各种位置的连续堆焊，方便灵活，能有效降低磨损部件的修复时长和成本，在现场堆焊修复野外作业的大型工件以及复杂结构件方面具有明显的应用优势[1]。目前，国内在实际工况中还没有成熟的全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝产品。哈尔滨焊接研究所极新研制的全位置自保护耐磨堆焊药芯焊丝AP-55，能满足实际生产对全位置自保护堆焊的需求，具有广阔的市场空间，定制药芯焊丝联系人。极性选择作为电弧焊极为基础的工艺参数之一，对焊接工艺性能有着至关重要的影响，定制药芯焊丝联系人，定制药芯焊丝联系人。经过多年的试验研究和工程应用。故采用药芯焊丝进行埋弧堆焊耐磨表面是种常用的方法，并已得到广泛应用。定制药芯焊丝联系人

    质量分数，%)：C，Mn-Fe，Mo-Fe，Cr-Fe10，WC1，Fe余量.母材为Q235钢板；保护气体为纯氩气，80%Ar+20%CO2混合气和纯CO2气体；用EWM型焊机堆焊，电流210～230A，电压20～25V，焊丝伸出长度20mm；焊前打磨母材试板，除去表面油污及铁锈，焊后空冷焊态试样.图1WC颗粒原始形貌OriginalmorphologyofWCparticles沿焊层径向切割试样，采用，分析相结构.利用MH-5L型维氏硬度仪测定堆焊层截面显微硬度.通过MUG-5Z型往复式摩擦磨损试验机对堆焊层进行表面磨损试验，磨损条件为：淬火45钢球对磨，负载3kg，频率8Hz，时间20min.使用带能谱仪的扫描电子显微镜(SEM,JEOLJXA-8100)对WC周围元素分布及焊层磨损后形貌进行分析.2试验结果与分析WC颗粒附近的微观组织堆焊过程中熔池内的强烈热作用使球形WC边缘发生熔解烧损，分解出的W，C元素与基体合金元素相互扩散，形成了元素含量不同且晶粒取向有异的碳化物，并在WC周围以不同形态分布[6].如图2所示，纯氩气保护时，WC周围存在不规则集束状细须，晶粒尺寸较大，基体组织与析出碳化物分布不规则；80%Ar+20%CO2气体保护时，WC周围有菊花状或鱼骨状等共晶莱氏体生成，晶粒趋于细化；保护气体为纯CO2时，杂乱无序的细须消失，类团絮状组织形成。定制药芯焊丝联系人国外近年来应用于石化、压力容器、造船和工程机械等行业。

    所述焊接部件是使用直径为，并且使用先导(pilot)焊机对以电压为29伏特、电流为150～180a、焊接速度为每分钟14cm的条件制造的焊接部件实施试验。[表1][表2][表3]通过所述表1至表3可知，对于满足本发明提出的合金组成和制造条件的发明例1至9，不只通板性良好，而且还满足了作为所期望的药芯焊丝用冷轧钢板的材质基准的40％以上的延伸率。此外，制造成焊接部件的焊丝偏析指数也小于％，因此在第2次加工时不会发生焊接部的撕裂或龟裂，从而能够确保优异的加工性。并且，在-40℃中的冲击能量也是50j以上，从而能够确保优异的低温韧性。另一方面，比较例1至4满足本发明提出的合金组成而没有满足制造条件，可以确认其轧制通板性(比较例1至3)和退火通板性(比较例4)变差，并且其延伸率低于目标或在-40℃中的冲击能量为50j以下或拉拔加工性不良。比较例5至9满足本发明提出的制造条件而没有满足合金组成，比较例10均未满足合金组成和制造条件。可以确认比较例5至**部分没有满足本发明的目标延伸率、焊接部偏析指数及冲击能量等，而且通板性也不良。此外，在拉拔加工时发生了撕裂或者龟裂。图1和图2分别是观察发明例2和比较例5的微细组的照片，。

    成为引起赤热脆性的原因，并且不利于奥氏体的稳定化。但是，当mn含量超过％时，成为延展性降低且引起中心偏析的原因，从而在焊棒制造工艺中的拉拔操作时可能引起断裂，因此，mn的含量推荐为～％，可以更推荐为～％。si：％以下(0％除外)硅(si)与氧气等结合并在钢板的表面形成氧化层，从而成为使其表面特性变差且降低耐蚀性的原因，并且还促进焊接金属内的硬质相转变而成为降低低温冲击特性的原因，因此将其添加量限制在％以下。所述si的含量更推荐为％以下。p：～％磷(p)是在钢中以固溶元素存在且引起固溶强化来提强大度和硬度的元素，为了保持预定水平的刚性，推荐添加％以上的磷，但是当其含量超过％时，铸造时可能引起中心偏析并且延展性降低，从而使其焊丝加工性变差。因此，p的含量推荐为～％，可以更推荐为～％。s：％以下(0％除外)硫(s)与钢中锰结合而形成非金属夹杂物，并且其成为赤热脆性(redshortness)的原因，因此推荐尽可能降低其含量。另外，当s含量高时，降低钢板的母材韧性，因此，s的含量推荐为％以下，可以更推荐为％以下。al：～％铝(al)是作为铝脱氧钢中的脱氧剂和用于防止由时效引起的材质劣化而添加的元素，也是有利于确保延展性的元素。当风速超过1.5m/s时，会破坏气体的保护效果，造成焊缝金属增氮，从而导致产生气孔及热裂纹。

    混合之后放入烘干炉中烘干200摄氏度、2小时，得到药芯粉末；[0028]步骤4，将304不锈钢钢带放置在药芯焊丝成型机的放带机上，通过成型机将钢带轧制成U型槽，然后向U型槽中添加步骤3得到的药芯粉末，控制药芯粉末的填充率为23%-25%，再通过成型机将U型槽碾压闭合，并将其拉拔至，得到药芯焊丝；[0029]步骤5，极后用拉丝机将步骤4制备的药芯焊丝拉直，盘成圆盘，密封包装即可。[0030]药芯中各组分的作用:[0031]金属铬，钼是铁素体化元素，使焊缝中有生成铁素体组织的倾向；金属镍，电解锰是奥氏体化元素，使焊缝中有生产奥氏体组织的倾向。金属铬，金属镍，钼，电解锰四者配合，当所设计的比例合适时，焊缝会铁素体与奥氏体的双相组织，因此金属铬，金属镍，钼，电解锰的使用是为了使焊缝中极终生成铁素体与奥氏体的双相组织。[0032]金属铬还具有显著提高焊缝金属耐蚀性的能力，使焊缝的耐蚀性能够达到使用的要求。[0033]钼与电解锰还具有提高焊缝强度的作用。[0034]金属镍可以保证焊缝具有一定的韧性。[0035]石英，氟化钙，金红石，氧化铝具有造渣的作用，焊接时产生熔渣对熔池进行保护。[0036]氟化钙是碱性渣，石英，金红石，氧化铝是酸性渣，四者配合使用。有的适用于包括向下立焊在内的全位置焊，也有的专属于角焊缝。江苏药芯焊丝厂家批发价

一般干伸长应控制在15-25mm。在确认焊丝受潮的前提下适当加大干伸长长度。定制药芯焊丝联系人

    %)Table1Elementcontentsofvariousregionsin区域CWFeCrMnMoa10．4389．57————b12．6460．1223．932．80．51—c9．5329．3555．494．510．99—d7．323．3383．065．111．19—e12．1375．1411．161．57——f8．7731．1354．163．090．991．86g8．214．4781．094．921．31—h10．1954．2929．844．870．82—i9．0523．9058．725．141．391．81j6．394．980．886．321．50—图4堆焊层表面XRD图谱XRDspectrumofhardfacinglayer图5堆焊层熔合线附近及表面显微组织Microstructureofhardfacingandnearthefusionline纯氩气保护堆焊层中的柱状基体组织与硬质碳化物分布不均匀，尺寸大小杂乱，堆焊层表面有长条状枝晶存在，如图5b所示，对基体韧性有不利影响.随着保护气体中CO2的加入，组织有细化趋势，硬质相分布趋于均匀化.纯CO2气体保护堆焊过程中，熔池温度相对较低，过冷度较大，晶粒长大速度较慢，而形核率较高，对组织有细化作用，利于堆焊层内部和表面等轴晶的形成，枝晶间Cr，Mo，Mn等元素可置换出部分Fe元素，形成较细小的菊花状碳化物，弥散分布在基体中，有助于提高焊层表面韧性，如图5e，图5f所示[7].硬度及耐磨性堆焊层剖面显微硬度值如图6。定制药芯焊丝联系人

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