堆焊一種熔焊工藝。簡單的說堆焊的主要目的是對工件表面進行熔覆使之性能有所改變,這樣可以使工件取得較好的耐磨性、耐熱性、耐腐蝕性能等等,再者就是有些工件表面因為磨損或者工件加工失誤造成尺寸不對,堆焊的方法就可以對工件表面進行強化與修復(需要工藝過程中對母體的強度不損害或者損害控制在允許的限度之內)。
堆焊焊條在機械制造、冶金、電力、建筑等多個行業都有廣泛的應用,以下是一些主要的行業:
機械制造行業:在各類機械零件的制造與修復中應用廣泛。例如,齒輪、軸類零件在使用過程中,齒面和軸頸部位容易出現磨損,通過堆焊焊條進行堆焊修復,可以恢復零件的尺寸和性能,延長其使用壽命。另外,在模具制造中,堆焊焊條可用于制造具有特殊性能的模具表面,如耐磨、耐熱、耐腐蝕等,提高模具的質量和壽命。
冶金行業:冶金生產中的各種設備,如高爐的爐襯、煉鋼轉爐的爐襯、連鑄機的結晶器等,在高溫、高壓、強腐蝕等惡劣條件下工作,容易受到嚴重的磨損和侵蝕。堆焊焊條可用于這些設備的表面堆焊,形成一層具有耐高溫、耐磨、耐腐蝕等性能的堆焊層,提高設備的抗磨損和抗侵蝕能力,減少設備的維修和更換頻率,降低生產成本。
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。
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。
按熔敷金屬的化學成分分類
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。可獲得強度較高、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,如礦山機械、農業機械等零部件的堆焊修復。
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,常用于化工設備、冶金設備中受腐蝕和磨損的部件,如反應釜、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、抗氧化性和熱強性。適用于在高溫、腐蝕環境下工作的部件,如電站鍋爐的管道、石油化工設備中的反應器等的堆焊。
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度。常用于航空發動機、高溫閥門、熱剪切刀等關鍵部件的堆焊。
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。主要用于嚴重磨損的場合,如石油鉆機的鉆桿、煤礦機械的刮板等的堆焊。
焊接工藝要點
焊前準備:對工件表面進行清理,去除油污、鐵銹、水分等雜質,以堆焊層與工件基體的良好結合。根據工件的材質和厚度,可能需要進行預熱,以降低焊接應力,防止產生裂紋。
焊接參數選擇:根據焊條的類型、工件的厚度和堆焊層的要求,合理選擇焊接電流、電壓和焊接速度。一般來說,電流過大容易導致堆焊層過熱、組織粗大,甚至出現裂紋;電流過小則會使熔敷金屬與工件基體熔合不良。
焊接操作:采用合適的焊接手法,如直線形、鋸齒形、月牙形等運條方式,以堆焊層的均勻性和致密性。在多層堆焊時,要注意控制層間溫度,避免層間溫度過高或過低影響堆焊層的性能。每焊完一層,應及時清理熔渣和飛濺物。
焊后處理:堆焊完成后,根據需要對堆焊層進行緩冷、熱處理等處理。緩冷可以減少焊接應力,防止裂紋產生;熱處理如回火、正火等,可以改善堆焊層的組織和性能,提高其硬度、韌性和耐磨性等。
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