本发明公开了一种多元氮化物强韧化自保护堆焊药芯焊丝及其制备方法,以低碳钢带为外皮,所述药芯包含如下质量百分数的组分:52~62wt%的高碳铬铁,5~10wt%的TiN,5~15wt%的BN,1~3wt%的石墨,1~2.5wt%的60目纤维素粉末,0.5~1wt%的200目纤维素粉末,1~3wt%的60目铝镁合金,1~3wt%的200目铝镁合金,2~5wt%的60目硅锰合金,2~5wt%的200目硅锰合金,余量为铁粉,所述药芯占焊丝总重的51‑55wt%。本发明提供的焊丝,通过添加不同粒度的药芯组分,保证了良好的焊接工艺性能,并通过其他合金组分的合理添加,在焊接过程中弥散均匀地析出多元氮化物,具有硬度高且均匀,耐磨性好等特点,且多层焊无需清渣。