本发明提供扇形段连铸辊堆焊增材用药芯焊丝及其制备方法和应用,属于焊接材料技术领域。本发明在药芯中加入适量Mo以及微合金化元素V、Nb、Ti,合金元素Mo可以提高堆焊合金淬透性,微合金化元素可以在高温即形成V、Nb和Ti的碳氮化物,细化奥氏体晶粒,起到细晶强化作用,而细小的碳氮化物可以弥散均匀分布在钢的基体上,起到沉淀强化作用。通过采用特定配比的Mo以及微合金化元素,可以获得抗回火稳定性、高温耐磨性及抗冷热疲劳性能的扇形段连铸辊堆焊增材用药芯焊丝。堆焊增材制造后扇形段连铸辊单位时间内磨损量小于新品连铸辊材料的2/3;其单周期的过钢量达到90万吨左右,为新品连铸辊的1.5倍。