堆焊的特點(diǎn)是:
1.母材與基體金屬堆焊一般是冶金結(jié)合,結(jié)合強(qiáng)度高,抗沖擊性好。
2.堆焊根據(jù)金屬成分和性能調(diào)節(jié)可以適應(yīng)很多工況條件。同時(shí)根據(jù)堆焊厚度可以了解到它也適合嚴(yán)重磨損的工況條件。
另外在堆焊之前,我們需要考慮的問(wèn)題:
1.堆焊材料:在堆焊時(shí)形成或者參與形成堆焊合金層的材料,例如:焊劑,焊條等等;這就要求這才焊材與母體有較好的濕潤(rùn)性和流平性。
2.堆焊工藝:每個(gè)工件加工過(guò)程中都需要考慮很多因素,根據(jù)不同堆焊工藝選擇出合適的堆焊方法來(lái)達(dá)到堆焊的預(yù)期效果。
按焊條的藥皮類型分類
鈦鈣型堆焊焊條:藥皮中含有氧化鈦和碳酸鈣等成分,電弧穩(wěn)定,飛濺小,脫渣容易,焊縫成形美觀。適用于各種位置的堆焊,但熔敷效率相對(duì)較低。
低氫型堆焊焊條:藥皮主要成分是碳酸鹽和螢石,焊縫金屬含氫量低,具有良好的韌性和抗裂性。常用于對(duì)焊縫質(zhì)量要求較高、承受動(dòng)載荷或低溫環(huán)境下的堆焊。
按熔敷金屬的化學(xué)成分分類
碳鋼及低合金鋼堆焊焊條:這類焊條熔敷金屬的主要成分是碳、錳、硅等元素,以及少量的鉻、鉬、釩等合金元素??色@得強(qiáng)度較高、韌性較好的堆焊層,適用于承受沖擊載荷和金屬間磨損的工況,如礦山機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等零部件的堆焊修復(fù)。
高鉻鋼堆焊焊條:含有大量的鉻元素,一般鉻含量在 12% 以上。堆焊層具有良好的抗氧化性、耐腐蝕性和高硬度,常用于化工設(shè)備、冶金設(shè)備中受腐蝕和磨損的部件,如反應(yīng)釜、高爐料鐘等的堆焊。
鉻鎳奧氏體不銹鋼堆焊焊條:以鉻、鎳為主要合金元素,具有良好的抗腐蝕性、抗氧化性和熱強(qiáng)性。適用于在高溫、腐蝕環(huán)境下工作的部件,如電站鍋爐的管道、石油化工設(shè)備中的反應(yīng)器等的堆焊。
鈷基合金堆焊焊條:主要成分是鈷、鉻、鎢等元素,堆焊層具有的耐高溫、耐磨、耐蝕性能,特別是在高溫下能保持較高的硬度和強(qiáng)度。常用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、高溫閥門、熱剪切刀等關(guān)鍵部件的堆焊。
碳化鎢堆焊焊條:焊條中含有大量的碳化鎢顆粒,堆焊層硬度,耐磨性。主要用于嚴(yán)重磨損的場(chǎng)合,如石油鉆機(jī)的鉆桿、煤礦機(jī)械的刮板等的堆焊。
焊接后
緩冷處理:堆焊后,為了降低焊接應(yīng)力,防止產(chǎn)生裂紋,通常需要對(duì)焊件進(jìn)行緩冷??蓪⒑讣旁谑薹刍蚴曳壑懈采w冷卻,也可讓焊件在空氣中自然冷卻,但要避免在風(fēng)口處或潮濕的環(huán)境中冷卻。
消除應(yīng)力處理:對(duì)于一些重要的焊件或?qū)附討?yīng)力敏感的材料,堆焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行消除應(yīng)力處理。常見(jiàn)的方法是高溫回火,即將焊件加熱到 550 - 650℃,保溫一定時(shí)間(一般按每毫米厚度保溫 1 - 2 分鐘計(jì)算),然后隨爐冷卻或空冷。這樣可以有效地消除焊接應(yīng)力,提高堆焊層的穩(wěn)定性和使用壽命。
質(zhì)量檢查:堆焊完成后,要對(duì)堆焊層進(jìn)行外觀檢查,查看是否有氣孔、夾渣、裂紋、咬邊等缺陷,堆焊層的尺寸和形狀應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。如有必要,還需進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),如超聲波檢測(cè)、射線檢測(cè)等,以檢查內(nèi)部質(zhì)量。對(duì)于不符合要求的堆焊層,應(yīng)分析原因并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行返修。
生產(chǎn)工藝
制造技術(shù)與設(shè)備:采用制造技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)的堆焊焊條,質(zhì)量更穩(wěn)定,性能更,但設(shè)備投資和生產(chǎn)成本高,產(chǎn)品價(jià)格也高。如采用自動(dòng)化生產(chǎn)線和精密配方控制技術(shù)生產(chǎn)的焊條,價(jià)格會(huì)傳統(tǒng)手工生產(chǎn)的焊條。
質(zhì)量控制與檢測(cè):嚴(yán)格的質(zhì)量控制和檢測(cè)流程,能確保焊條質(zhì)量符合高標(biāo)準(zhǔn),但會(huì)增加生產(chǎn)成本,導(dǎo)致價(jià)格上升。經(jīng)過(guò)多道檢測(cè)工序、質(zhì)量認(rèn)證的堆焊焊條,價(jià)格會(huì)比普通檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的焊條高。
規(guī)格和尺寸
焊芯直徑:直徑較大的焊芯,需要更多原材料,且制造工藝要求更高,價(jià)格通常更貴。如直徑 5.0mm 的堆焊焊條比直徑 3.2mm 的價(jià)格高。
焊條長(zhǎng)度:較長(zhǎng)的焊條在生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)成本更高,價(jià)格也會(huì)有所增加。不過(guò),焊條長(zhǎng)度規(guī)格相對(duì)較為固定,對(duì)價(jià)格影響程度不如焊芯直徑明顯。