一,简述

堆焊就是指用电焊焊接的方式将具备一定性能的原材料堆敷在焊接件表层上的一种加工工艺方式。其目标并不是联接焊接件,反而是因为在焊接件表层获取具备耐磨损耐高温抗腐蚀等*特性能的熔敷金属层,或者为了更好地修复或提升焊接件的规格。堆焊方式在生产制造和维修中获得普遍的运用。

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耐磨损堆焊鄂板

二,堆焊用的金属

一般而言,堆焊的金属较先应考虑焊接件的应用标准;次之考虑到堆焊的金属电焊焊接性好些,再后适度挑选较为经济实惠的堆焊金属。

普遍的办公环境标准下应用的堆焊金属有:高内应力金属间磨损选用亚碳化物钴基合金、含金属间化学物质的钴基合金；低内应力金属间磨损选用堆焊用高合金钢；金属间磨损＋浸蚀或空气氧化选用大多数钴基合金或镍基合金；低内应力耐磨材料磨损、冲击性侵蚀、耐磨材料侵蚀选用高锰钢生铁；低内应力比较严重耐磨材料磨损、激光切割刃选用渗碳体；汽蚀侵蚀选用钴基合金；比较严重冲击性选用高铝合金合金钢；比较严重冲击性＋浸蚀＋空气氧化选用亚碳化物钴基合金；高溫下金属间磨损选用亚碳化物钴基合金、含金属间化学物质的钴基合金；凿削式耐磨材料磨损选用马氏体合金钢；耐热性高溫应力松弛抗压强度(540℃)选用钴基合金渗碳体型钴基合金。

铁基堆焊金属,其品较多,性能转变覆盖面广,延展性和耐磨性能相互配合好,较大的优势是低成本,因此应用很普遍。大概有四类:

其一是铁素体钢堆焊金属,这类种类铝合金电焊焊接性好,耐冲击工作能力强,强度较低,适用于修补象轴类零件的机械零件。

其二是铁素体钢堆焊金属,马氏体合金钢堆焊金属具备较高的冲击性韧性和冷作硬化的特性,但很*造成热裂痕,一般用于修补在明显冲击性负载下金属间磨损和耐磨材料磨损的零件,如矿山开采料车、铁路道岔等。马氏体铬锰堆焊金属比奥氏体合金钢电焊焊接性好,也有不错的耐蚀性、耐温性和耐热裂痕性,关键修补受比较严重冲击性的金属间磨损的合金钢和碳素钢零件。

其三是奥氏体钢堆焊金属,这类堆焊金属的机构关键为奥氏体,堆焊层的强度和抗拉强度高、耐磨性能较高,可受适中冲击性,但耐冲击工作能力却比铁素体钢和马氏体钢堆焊层差。适用于修补金属间磨损的零件,如传动齿轮、卡车汽车底盘等。

其四是铝合金生铁堆焊金属,这类堆焊层具备很高的抗耐磨材料磨损、耐高温、抗腐蚀性能,抗氧化性性能不错,可耐轻微的冲击性,但堆焊时非常*产生裂痕,电焊焊接时尤其当心,适用于堆焊农业机械、矿山机械设备等零件。

镍基堆焊金属,在其中应用较多的是镍络硼硅系列产品铝合金,它具备良好的抗低内应力耐磨材料磨损和抗金属间磨损的性能比较好的抗腐蚀耐高温和抗高溫空气氧化性能,但抗高内应力耐磨材料磨损和抗冲击性稍弱,通常用以浸蚀物质或高溫自然环境中遭受低内应力耐磨材料磨损的场所。

含金属间化学物质的镍基合金,如Ni-32Mo-15Cr-3Si高溫强度高，具备良好的耐金属间磨损和适中的耐磨材料磨损的工作能力，但耐冲击性较弱；这类铝合金较为适用钨极汽体维护电孤堆焊或低温等离子弧堆焊，常见来堆焊在比较严重浸蚀媒质中工作中的闸阀突面。

含渗碳体的镍基合金的价格对比钴基合金低得多，从经济发展角度观察，变成钴基堆焊金属的代用品而获得较多运用。

钴基堆焊金属,关键指钴铬钨合金,在650℃上下能维持较高的抗压强度和强度,具备一定的耐蚀性和优质的抗粘着磨损性能,在各种各样堆焊金属中钴基合金的综合性性能较好是,常见于高温工作情况的零件表层堆焊。

铜基堆焊金属,通常有黄铜、紫铜、白铜、纯铜四类,铜基堆焊铝合金抗腐蚀、耐汽蚀和耐金属间磨损的性能不错,可在铁基原材料上堆焊制做成双金属件,也可以用来修复磨损的零件;但铜基堆焊金属的耐硫酸盐浸蚀、耐磨损料磨损和抗高溫应力松弛的工作能力较弱,强度低,也不易焊接,只适用200℃以内的条件中,这类堆焊金属适用于活塞销、低压阀门突面等的堆焊。

渗碳体堆焊金属,适用于受比较严重磨损的工作状况,如油井麻花钻、筑路机械零件的堆焊。

堆焊生产加工

三,堆焊的焊接方法方式

氧-乙炔气体堆焊

其适用于表面光洁、品质规定较高的零件的堆焊,以中、中小型焊接件小批量生产为主导。如闸阀、油井麻花钻、

犁铧等零件的堆焊。

氧-乙炔气体的机器设备简易实际操作便捷低成本,可与气割机器设备通用性,仅仅焊炬的焊嘴直径比气割大些;几乎全部样子的堆焊原材料都能用(包含边角余料);可见度大,能在不大的总面积上开展堆焊,而且能获得薄而光洁的堆焊层;此方法稀释液率低,融化层深层可操纵在0.1mm之内，较非常*保做证的堆焊层的品质；还原焰增碳焰的渗氮功效会减少堆焊层的韧性，但可提升以渗碳体为在关键抗磨损相的堆焊层的耐磨性能；这种方式手工制作劳动效率大，生产率低，对电焊工有一定的技术标准。

氧-乙炔气体堆焊一般应用增碳焰堆焊,火苗特性与堆焊金属的类型相关:镍基合金通常选用中性化焰,但为了更好地提升金属流通性,有时候也用增碳焰;铁基合金堆焊时选用二倍的乙炔气体产能过剩焰(内焰与焰心长短之比2:1);用碳含量高的低溶点堆焊铝合金(如高铬铸铁或钴基合金)开展堆焊时,选用3倍的乙炔气体产能过剩焰。

绝大部分铸铁件*溶液就可以堆焊,堆焊生铁时务必应用溶液,与此同时要采取一定的有效措施,防止发生灰口机构和裂痕。加热和缓冷可非常大程度上降低堆焊层裂开的很有可能,也有益于减少稀释液率;小产品工件可以用焊炬立即加温,而大产品工件一般在炉中加温,并确保有充足的時间使溫度匀称,每堆焊一层的较大薄厚约1.6mm为宜，可双层堆焊。

选用自熔性合金粉末开展氧-乙炔气体喷焊（喷熔），依据粉末喷涂和重熔的依次顺序不一样，喷焊加工工艺分成“一步法”和“二步骤”；“一步法”喷焊的特性是粉末喷涂和重熔与此同时开展，即边喷边熔的方式，一般粉末喷涂很细，它的流程是加热、预粉末喷涂、喷工作中粉并融化；“二步骤”喷焊的特性是粉末喷涂和重熔分二步开展，应用重熔枪开展重熔，它的流程是加热、粉末喷涂和重熔。

氧-乙炔气体堆焊普遍的缺点是出气孔未焊接等，这也是因为使用不合理或堆焊原材料品质不太好而产生的。

制成品堆焊耐磨钢

焊丝电孤堆焊

电弧焊接机器设备*，实用性强，合适当场堆焊,开关电源常见的有:氩弧焊变电器、氩弧焊电子整流器、氩弧焊发电机组和氩弧焊逆变电源等;尤其合适堆焊样子不规律的零件及可进入性差的位置;电孤发热量集中化,形变小,生产效率高,但其熔深大,稀释液率高,堆焊层强度和耐磨性能降低,通常焊2～3层,双层焊非常*裂开。焊丝电孤堆焊适用于小大批量生产和修补已磨损的零件,在我国堆焊焊丝有:D10×～24×;D25×～29×;D30×～49×;D50×～59×;D60×～69×;D70×～79×;D80×～89×等。

钛钙型、钛铁矿型、低氢型焊芯的焊丝较好是选用直流电接反开展堆焊,高纯石墨型焊疤的焊丝堆焊以直流电正接较合适,也可选用交流电。堆焊前焊丝应参照焊丝使用说明的要求溫度开展烘干处理,一般酸碱性焊丝150℃烘0.5～1h,偏碱焊丝250～350℃烘1～2h。堆焊的加热溫度关键依据碳当量明确，如碳当量(%)是0.4、0.5、0.6、0.7、0.8,加热溫度（℃）各自为：100、150、200、250、300。堆焊后的缓冷可在炉中或石绵中开展，也可适度加温来使其迟缓制冷。

电动式液压抓斗的耐磨焊丝修补

埋弧堆焊

埋弧堆焊是批量生产,大电流量,效率高;无光辐射,工作标准好;埋弧发热量多稀释液率大,一般堆焊23层才可以确保需要的性能,为防止裂开常采用加热缓冷等对策;适用于水准部位堆焊,针对比较大的且不容易形变的零件的堆焊较可用,如大直徑器皿内腔堆焊抗腐蚀层,在轧钢机的热轧带钢上堆焊耐磨损层不适合堆焊小零件。

埋弧堆焊可以用直流稳压电源或交流电,从提升堆焊品质及生产率的视角考虑到,大多数选用直流电接反;提升电焊焊接电流量,稀释液率、熔融深度和堆焊层薄厚都是会增加;电焊焊接电孤的工作电压对稀释液率的危害不太显著,一般电孤工作电压选用30～35V,焊条外伸长短一般选用8倍的焊条直徑；为减少稀释液率，提升熔敷速率，

电级选用多丝、带较（串列并列结构）等改善方式。

其他堆焊的方式也有：融化较汽体维护电孤堆焊、钨极氩弧堆焊、低温等离子弧堆焊、电渣堆焊、激光器堆焊、磨擦堆焊等。

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