本發(fā)明涉及硬面堆焊焊材，更具體地說，本發(fā)明涉及一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲及其制造方法。
背景技術(shù)：
1、精鍛機(jī)鍛錘在高溫、高沖擊載荷下工作，其表面易出現(xiàn)熱疲勞裂紋和磨損。目前精鍛機(jī)鍛錘表面堆焊耐磨焊絲可提高鍛錘的使用壽命，在生產(chǎn)和修復(fù)精鍛機(jī)鍛錘時(shí)，鍛錘基體上依次堆焊打底層、過渡層、工作層，過渡層的堆焊焊絲采用本發(fā)明的精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲。精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲堆焊技術(shù)指標(biāo)要求較高，目前過渡層堆焊材料存在以下問題：
2、抗裂性不足：傳統(tǒng)鎳基焊絲的過渡層易開裂，導(dǎo)致工作層剝落；
3、熱穩(wěn)定性差：高溫下過渡層軟化，無法支撐工作層的高溫?zé)釓?qiáng)性；
4、使用壽命短：鍛錘平均壽命僅為常規(guī)工況下的40%-60%；
5、現(xiàn)有鎳基焊絲的mo、w含量偏低，難以滿足高溫強(qiáng)度需求，而且熔煉過程中易引入雜質(zhì)（如p、s），降低焊絲的潔凈度和抗裂性；未針對(duì)鍛錘的極端工況（高溫+沖擊）設(shè)計(jì)過渡層焊絲。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲及其制造方法，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：解決精鍛機(jī)鍛錘在使用過程中，鍛錘表面堆焊過渡層性能差導(dǎo)致工作層易開裂、使用壽命短的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲，該焊絲用于精鍛機(jī)鍛錘過渡層堆焊，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比包括：c≤0.15%、cr?14.0-18.0%、fe?4.0-6.0%、mn?0.5-1.5%、mo?15.0-20.0%、w?3.0-6.0%、si?0.5-1.5%、v?0.1-0.5%、ni為余量。
3、本發(fā)明還包括一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲的制造方法，具體制備步驟如下：
4、步驟s1、配料原料準(zhǔn)備：按照比例范圍準(zhǔn)備各化學(xué)成分進(jìn)行配料，其中原材料配入相應(yīng)工業(yè)級(jí)純金屬，原材料電解ni（鎳）純度設(shè)置為≥99.5%；
5、步驟s2、預(yù)制母合金：將步驟s1中配制好的合金原材料放入真空感應(yīng)熔煉爐中進(jìn)行真空熔煉，每爐熔煉重量≤25kg，得到預(yù)制母合金液，冷卻得到母合金鑄錠；
6、步驟s3、中頻爐保護(hù)熔煉：將步驟s2中真空熔煉預(yù)制的母合金鑄錠裝入中頻水平連鑄爐進(jìn)行熔煉，中頻水平連鑄爐內(nèi)通入氬氣保護(hù)，熔煉時(shí)間≥1.0h，熔煉溫度達(dá)到1560±10℃，加入ca-si粉進(jìn)行擴(kuò)散脫氧，熔池鎮(zhèn)靜10min后，加入除渣劑除渣，取樣化學(xué)分析，當(dāng)化學(xué)成分符合要求時(shí)，開始水平連鑄；
7、步驟s4、水平連鑄：水平連鑄過程中，水平連鑄爐繼續(xù)通入氬氣保護(hù)，爐內(nèi)熔池溫度保持在1540±10℃，并對(duì)結(jié)晶器水流量進(jìn)行控制，得到焊絲胚；
8、步驟s5、焊絲矯直：將步驟s4水平連鑄得到的焊絲胚進(jìn)行校直，要求直度±3mm，得到鎳基實(shí)心焊絲。
9、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述步驟s5中得到的鎳基實(shí)心焊絲的直徑為4.0±0.1mm，焊絲的磷含量≤0.015%，硫含量≤0.015%。
10、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述步驟s2中真空熔煉精煉期：溫度設(shè)置為1580±10℃，真空度≤1.0pa，可以最大限度地減少氧、氮等有害氣體的侵入，熔煉時(shí)間≥1.0h，保證了合金元素的充分混合和均勻化。
11、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述步驟s4中水平連鑄的結(jié)晶器水流量設(shè)置為40-45l/min。
12、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述步驟s3中化學(xué)分析步驟包括且不限于光譜分析化學(xué)成分。
13、本發(fā)明還包括一種精鍛機(jī)鍛錘的堆焊方法，具體焊接步驟如下：
14、a1：過渡層厚度為10.0-15.0?mm；
15、a2：加入保護(hù)氣體進(jìn)行堆焊，堆焊預(yù)熱溫度350-400℃。
16、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述步驟a2中堆焊的保護(hù)氣體為高純ar。
17、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：
18、1、本發(fā)明通過在精鍛機(jī)鍛錘表面堆焊結(jié)構(gòu)的過渡層采用本精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲，可以更好地過渡基體和工作層之間的性能差異，提高整體堆焊層的結(jié)合強(qiáng)度和穩(wěn)定性；過渡層的存在可以緩解基體和工作層之間的應(yīng)力集中，減少開裂的風(fēng)險(xiǎn)，從而進(jìn)一步提高精鍛機(jī)鍛錘的使用壽命，鎳基實(shí)心焊絲堆焊過渡層具有良好的抗裂性、抗熱疲勞性和高溫穩(wěn)定性，將基體的韌性與工作層的硬度和耐磨性結(jié)合起來，通過過渡層減少應(yīng)力集中提高整體性能；
19、2、本發(fā)明的鎳基實(shí)心焊絲堆焊后的過渡層能夠保障精鍛機(jī)鍛錘工作層的高溫?zé)釓?qiáng)性、熱穩(wěn)定性和抗裂性，通過嚴(yán)格控制的制造工藝，可以生產(chǎn)出符合要求的精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲，該焊絲用于堆焊過渡層，能夠有效提高精鍛機(jī)鍛錘的使用壽命，穩(wěn)定工作層的綜合力學(xué)性能，進(jìn)而提高精鍛機(jī)鍛錘的使用壽命。
1.一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲，其特征在于：該焊絲用于精鍛機(jī)鍛錘過渡層堆焊，其化學(xué)成分按質(zhì)量百分比包括：c≤0.15%、cr?14.0-18.0%、fe?4.0-6.0%、mn?0.5-1.5%、mo15.0-20.0%、w?3.0-6.0%、si?0.5-1.5%、v?0.1-0.5%、ni為余量。
2.一種用于權(quán)利要求1所述精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲的制造方法，其特征在于，具體制備步驟如下：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲的制造方法，其特征在于：所述步驟s5中得到的鎳基實(shí)心焊絲的直徑為4.0±0.1?mm，焊絲的磷含量≤0.015%，硫含量≤0.015%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲的制造方法，其特征在于：所述步驟s2中真空熔煉精煉期：溫度設(shè)置為1580±10℃，真空度≤1.0pa，熔煉時(shí)間≥1.0h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲的制造方法，其特征在于：所述步驟s4中水平連鑄的結(jié)晶器水流量設(shè)置為40-45?l/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種精鍛機(jī)鍛錘用鎳基實(shí)心焊絲的制造方法，其特征在于：所述步驟s3中化學(xué)分析步驟包括且不限于光譜分析化學(xué)成分。
7.一種精鍛機(jī)鍛錘的堆焊方法，采用權(quán)利要求1所述的鎳基實(shí)心焊絲進(jìn)行堆焊過渡層，其特征在于，具體焊接步驟如下：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種精鍛機(jī)鍛錘的堆焊方法，其特征在于：所述步驟a2中堆焊的保護(hù)氣體為高純ar。