堆焊焊條是一種用于堆焊工藝的焊接材料,以下是關于它的詳細介紹:
定義與作用
堆焊是在金屬表面熔敷一層或多層金屬的工藝方法,堆焊焊條就是用于實現這一過程的焊接材料。其主要作用是通過焊接在工件表面形成一層具有特定性能的堆焊層,以提高工件表面的耐磨性、耐腐蝕性、耐熱性等性能,從而延長工件的使用壽命,或修復已經磨損、損壞的工件表面。
堆焊的特點是:
1.母材與基體金屬堆焊一般是冶金結合,結合強度高,抗沖擊性好。
2.堆焊根據金屬成分和性能調節可以適應很多工況條件。同時根據堆焊厚度可以了解到它也適合嚴重磨損的工況條件。
另外在堆焊之前,我們需要考慮的問題:
1.堆焊材料:在堆焊時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性和流平性。
2.堆焊工藝:每個工件加工過程中都需要考慮很多因素,根據不同堆焊工藝選擇出合適的堆焊方法來達到堆焊的預期效果。
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。常用于對焊縫質量要求較高、承受動載荷或低溫環境下的堆焊。
汽車制造與修理行業:在汽車制造中,堆焊焊條可用于制造一些具有特殊性能要求的零部件,如發動機的氣門、活塞環等,通過堆焊耐磨、耐熱合金,提高這些部件的性能和使用壽命。在汽車修理中,對于磨損的曲軸、凸輪軸等部件,也可以采用堆焊焊條進行修復,恢復其尺寸和精度,從而節省更換新部件的成本。
焊接后
緩冷處理:堆焊后,為了降低焊接應力,防止產生裂紋,通常需要對焊件進行緩冷。可將焊件放在石棉粉或石灰粉中覆蓋冷卻,也可讓焊件在空氣中自然冷卻,但要避免在風口處或潮濕的環境中冷卻。
消除應力處理:對于一些重要的焊件或對焊接應力敏感的材料,堆焊后應及時進行消除應力處理。常見的方法是高溫回火,即將焊件加熱到 550 - 650℃,保溫一定時間(一般按每毫米厚度保溫 1 - 2 分鐘計算),然后隨爐冷卻或空冷。這樣可以有效地消除焊接應力,提高堆焊層的穩定性和使用壽命。
質量檢查:堆焊完成后,要對堆焊層進行外觀檢查,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符合設計要求。如有必要,還需進行無損檢測,如超聲波檢測、射線檢測等,以檢查內部質量。對于不符合要求的堆焊層,應分析原因并采取相應的措施進行返修。
選用原則
根據工件的使用工況:如工件在高溫環境下工作,應選擇耐熱性好的堆焊焊條;在有腐蝕介質的環境中,要選用耐腐蝕性強的堆焊焊條;對于承受強烈磨損的工件,則需選擇高硬度、耐磨性好的堆焊焊條。
考慮工件的材質:堆焊焊條的化學成分應與工件材質相匹配,以堆焊層與工件基體有良好的結合強度,避免出現裂紋、剝離等缺陷。例如,在碳鋼或低合金鋼工件上堆焊,可選擇相應的碳鋼或低合金鋼堆焊焊條;對于不銹鋼工件,一般選用鉻鎳奧氏體不銹鋼堆焊焊條。
結合堆焊工藝要求:不同的堆焊工藝對焊條有不同的要求。如手工電弧堆焊,要求焊條具有良好的操作性和工藝性能,如電弧穩定、飛濺小、脫渣容易等;而對于自動堆焊工藝,則更注重焊條的熔敷效率和焊縫的成形質量。
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