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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。可獲得強(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。
汽車制造與修理行業(yè):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(fā)動(dòng)機(jī)的氣門、活塞環(huán)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(duì)于磨損的曲軸、凸輪軸等部件,也可以采用堆焊焊條進(jìn)行修復(fù),恢復(fù)其尺寸和精度,從而節(jié)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(yīng)力,防止產(chǎn)生裂紋,通常需要對(duì)焊件進(jìn)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(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。
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。
焊條長度:較長的焊條在生產(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,焊條長度規(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。
選用原則
根據(jù)工件的使用工況:如工件在高溫環(huán)境下工作,應(yīng)選擇耐熱性好的堆焊焊條;在有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中,要選用耐腐蝕性強(qiáng)的堆焊焊條;對(duì)于承受強(qiáng)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(zhì):堆焊焊條的化學(xué)成分應(yīng)與工件材質(zhì)相匹配,以堆焊層與工件基體有良好的結(jié)合強(qiáng)度,避免出現(xiàn)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(yīng)的碳鋼或低合金鋼堆焊焊條;對(duì)于不銹鋼工件,一般選用鉻鎳奧氏體不銹鋼堆焊焊條。
結(jié)合堆焊工藝要求:不同的堆焊工藝對(duì)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(wěn)定、飛濺小、脫渣容易等;而對(duì)于自動(dòng)堆焊工藝,則更注重焊條的熔敷效率和焊縫的成形質(zhì)量。
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