堆焊用药芯焊丝的发展现状

通信系统，既整合现有工作面、皮带沿线扩播话机通讯系统，又很好地实现统一广播软件界面管理的，能覆盖全井下的安全语音广播系统。作为一套独立的基于以太网的安全广播系统，在紧急时刻还可作为调度系统的备用通信系统，实现调度通讯。

保障井下通信系统安全稳定的运行，需要结合行业特色发挥专业优势服务全局。通信保障工作是一项专业性很强的工作，技术层次高，专业优势明显，要继续融入全局，发挥优势，服务大局。中心任务是要全力以赴地做好井下突发事件发生时的通信保障，立足于保障企业生产通信指挥，认真总结井下通信保障工作的经验教训，进一步完善方案，改进措施，做细工作，确保全天候调度指挥生产工作。同时要立足确保措施到位、责任到位，不管在任何时刻、任何地点都能够提供及时、优质、高效、安全的井下通信的需求。

参考文献

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版社，2008.

作者简介

周雷，男，1964年4月生，现任兖矿新陆建设发

展有限公司总经理助理、副总工程师。工程硕士。

（收稿日期：2011-7-2）

堆焊用药芯焊丝的发展现状

唐琳琳

（山东博润工业技术有限公司，山东淄博255000）

摘要文中对堆焊用药芯焊丝做了简单介绍，并对其成分、性能及生产工艺方面的研究现状进行阐述，提出我国耐磨堆焊药芯焊丝的发展方向。

关键词堆焊；药芯焊丝；耐磨性

中图分类号：TG422.3文献标志码：A文章编号：1009-0797（2011）05-0065-02

随着工业和科技的不断发展进步，耐磨堆焊技术作为材料表面保护的一项有效措施，应用领用正逐渐扩大，并且在许多易磨损领域中该技术已相当成熟。目前耐磨堆焊技术主要有等离子堆焊、埋弧堆焊、氩弧堆焊、明弧堆焊等。

明弧堆焊是一种利用药芯焊丝与焊件产生电弧，在高温下把焊丝熔合在易磨损表面的工艺方法。利用明弧堆焊方法具有焊层层间温度可控、有效降低焊接热应力，合金粉末配比方便可调，采用快速冷却方法可达到细化晶粒的效果，施焊工艺简单等优点，已在煤炭、电力、水泥、矿山、冶金等行业得到广泛推广应用[1]，随着堆焊技术的不断进步以及应用领域的不断扩大，对耐磨堆焊类药芯焊丝的需求也在不断提高。

1药芯焊丝简介

药芯焊丝作为新一代焊接材料，其焊接效率高，容易操作，焊丝品种多种多样，在全球各地已经受到人们的普遍欢迎，广泛地应用到工业制造的每个行业。自80年代以来，药芯焊丝在美国、日本、欧洲等国家得到了很快的发展，尤其是日本，从80年代初至今，年产量猛增，早已超过了焊条的产量，并有直追实芯焊丝的趋势[2]。目前国内药芯焊丝品种主要有钛型气保护、碱性气保护盒耐磨堆焊三大系列。其中前两种以细丝气保护为主，耐磨堆焊以粗丝为主。在目前国产药芯焊丝中，硬面堆焊药芯焊丝约占10%左右，产业发展仍不成熟，呈现小而分散的状况[3]。

2耐磨堆焊药芯焊丝研究

2.1成分、性能研究

药芯成分可方便、任意的调节是药芯焊丝最有意义的优点，表现出其对金属材料极强的适应性，能够设计各种熔敷金属成分，尤其对于某些高碳、

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高合金的硬面堆焊焊接材料，更有其利用价值，因此硬面堆焊领域就成了药芯焊丝的一个主要拓展空间。药芯焊丝通过改变芯部药粉的种类、比例，可以很容易地改变堆焊层的性能，作为一种连续填充的材料，使堆焊生产率大大提高[4,5]。

目前各科研单位、企业等都对药芯焊丝做了相当程度的研究，针对各个耐磨领域开发研制出不同系类的硬堆焊药芯焊丝。例如湘潭大学自行研究高硬度高韧性耐磨堆焊药芯焊丝，利用埋弧堆焊的方法制备表面耐磨层。通过合理选择合金系和调整合金成分配比，有效改善了堆焊合金的抗裂性和机加工性能[6,7]华中科技大学[8]用正交试验法探讨了自保护硬面药芯焊丝药芯粉中金红石、氟化物、硅灰石、氧化锆和镁砂对焊接飞溅的影响，对含氮自保护硬面药芯焊丝药芯粉的最佳配比进行了优化，得到焊接工艺最佳的硬面药芯焊丝。如何将研究成果与生产实际相结合，形成产、学、研协同发展的局势，才是促进我过药芯焊丝快速发展的根本途径。郑州机械研究所[9]通过研究碳含量4%~6.5%，铬含量20%~40%的成分下的堆焊合金的组织及硬度，得到C、Cr、Cr/C对组织分布、形态，初生碳化物的面积分数，堆焊层硬度等的影响规律，从而得到组织优秀的堆焊合金成分。通过与市场紧密结合，已将所有的科研项目转化为产业化产品，并已具备规模化生产的能力，开发出一批具有特色的耐磨堆焊产品。

2.2生产工艺研究

通过收集、整理国内外生产线的技术参数，自主研发药芯焊丝生产线，可将生产费用大大降低[10]钢带法是生产药芯焊丝的常用方法，具有工艺相对简单、生产效率高和能耗低等优点。陈金福[11]通过理论推导出计算钢带厚度和宽度的公式，说明粉芯直径、钢带厚度、填充率和药粉松装体积质量之间存在一定的关系，此方法可以缩短产品开发和试验时间，降低不必要的损失。

目前我国药芯焊丝配方的研究已不再是主要问题，阻碍药芯焊丝发展和应用的主要问题是焊丝质量的稳定性。粗直径硬面埋弧堆焊用药芯焊丝其内部添加物基本都是金属粉末，不含矿石粉，增加了其轧制合格产品的难度。这主要体现在轧制中金属粉末的流动性大，易造成药粉分布的不均匀，局部段出现空松，不利于稳定连续焊接和确保焊接质量；金属粉末在轧制和拉拔过程中易于划伤或者划破外皮，导致焊丝拉断；焊丝不够充实，刚度小，焊接时易出现压扁、漏粉现象等。这就需要各科研人员及企业不断收集、整理国内外药芯焊丝生产方面的技术参数，在不断降低生产费用的同时，提高药芯焊丝的生产质量，满足工业发展的要求。肖逸锋等[12]从设备状态、合金粉末、包粉量、焊丝刚度、减径量、拉拔力和拉拔速度等方面对药芯焊丝的生产提出相应的技术措施，为其质量控制提供了技术理论依据。

3结束语

目前我国药芯焊丝的研究生产在粉芯成分、生产工艺已取得较大的成果，但在产品性能控制、产业规模等方面仍存在较多问题，这就需要各科研单位、企业不断提高生产设备性能和生产能力以及产品的质量，促进药芯焊丝的研究开发，使中国耐磨药芯焊丝行业进入快速增长阶段。

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