堆焊入门
苏州UP《硬面堆焊基本知识及
B、着色探伤完后用铁锤敲击检查力度适中，如有异常松动，要用气刨将松动处气刨到没有松
动（母材）
苏州UP《硬面堆焊基本知识及
2.1、在线堆焊作业指导书
C、如气刨到母材后打磨干净，着色探伤检查是否有裂纹，如是竖向裂纹，将气刨打坡口用不 锈钢焊条修补平整
D、焊前针对磨盘、磨辊磨耗的测量制图记录及拍照存档 四、架传动与设备 A、架传动（磨辊传动）时一定要将传动架在磨辊中心位置， 以免架偏导致辊运转不正常，
2. 组装上架：为确保自动焊接顺畅，架设时需量测真直度及真圆度，不得有过多歪斜、高低情况！ 【注：为确保磨辊内径精加工处不被划伤，夹具的脚上要加彩钢板做保护。】【注：若客户要称重 要等客户称重后才可以上架】切记磨辊、磨盘上架前要称重拍照，并做好记录存证
3. 预热：依各材质及情况而定，以工作指导书订之。若是高铬钢或上面有耐磨层的工件，只需把表 面水份烤干即可。若是铸钢件以刨到母材的加温到80℃，35～45号钢加温到100℃以上
4. 开始堆焊：磨辊焊枪所在位置：依磨辊大小而定；直径：1800～2000mm左右磨辊，枪与磨辊中 心退后40～70mm左右。直径：2000～2500mm左右磨辊，枪与磨辊中心退后60～80mm左右。直径： 2500～3000mm左右磨辊，枪与磨辊中心退后80～100mm左右。直径：3000～3500mm左右磨辊，枪 与磨辊中心退后100～120mm左右。焊枪向前倾斜15度左右，焊枪与焊接面在80～90度左右。火咀与 焊接面距离高度，在20～30mm左右
6． 组装上架：为确保自动焊接顺畅，架设时需量测真值度及真圆度，不得有过多歪斜、高低情况； （注：上架前需称重拍照，并做记录存证。焊UP编号）
7． 预热：依各材质而定，以作业指导书定之。铸钢：60～80℃、高铬：整辊除表面水份即可、35～ 45中碳钢：100℃以上；
常用的堆焊操作方法
常用的堆焊操作方法
堆焊（Hardfacing）是一种在金属表面上添加耐磨、耐腐蚀或其他特殊性能的涂层或填充材料的焊接过程。
下面列举了几种常用的堆焊操作方法：
1.熔敷堆焊（FuseWelding）：这是最常见的堆焊方法之一。
在熔敷堆焊中，焊材以焊丝或焊条的形式添加到基材上，然后通过熔化焊材和基材来形成涂层。
这种方法可以使用多种焊接工艺，如手工电弧焊、气体保护焊等。
2.粉末堆焊（PowderWelding）：粉末堆焊是一种将金属粉末喷射到基材表面，并通过热源（如等离子弧或激光）将其熔化和熔合到基材上的堆焊方法。
这种方法适用于高温和高速应用，并可以实现较高的精度和微观组织控制。
3.硬面割弧堆焊（OpenArcHardfacing）：硬面割弧堆焊是一种在基材上使用割弧电弧焊进行堆焊的方法。
焊丝通过电弧进行熔化，并在电弧下落到基材表面时形成涂层。
这种方法操作简单、适用范围广，常用于重型设备的维修和耐磨涂层的制备。
4.激光堆焊（LaserHardfacing）：激光堆焊是利用激光束将焊材熔化并精确熔合到基材上的堆焊方法。
激光堆焊具有高能量密度、焊接速度快和热影响区小等优点，可以实现高精度、低热输入的涂层制备。
5.电弧喷涂堆焊（ArcSprayingHardfacing）：电弧喷涂堆焊是通过电弧喷涂设备将金属线材熔化并喷射到基材表面，形成涂层。
这种方法通常用于在大面积上进行涂覆，并能提供良好的附着力和涂层均匀性。
这些是常见的堆焊操作方法，根据具体的应用需求和工艺条件，可以选择适合的堆焊方法来实现所需的涂层性能和质量。
平面堆焊的操作方法有哪些
平面堆焊的操作方法有哪些
平面堆焊的操作方法主要有以下几种：
1. 确定焊接区域：首先要确定需要堆焊的平面区域，并清洁焊接面。
2. 预热焊接区域：根据堆焊材料的要求，对焊接区域进行预热，以提高焊接质量。
3. 准备堆焊材料：选择合适的堆焊材料，并根据需要进行切割、研磨或压碎，以便于喷粉。
4. 喷粉：将堆焊材料均匀地喷散在焊接区域上，确保粉末的厚度均匀一致。
5. 加热焊接区域：使用火焰喷枪、电弧等工具将焊接区域加热至熔化温度，使堆焊材料与基材融合。
6. 堆焊：将焊接材料均匀地涂抹到焊接区域，确保与基材之间有良好的结合。
7. 整平：将堆焊的表面整平，以便于后续加工处理。
8. 结冷：让焊接区域自然冷却，充分固化焊接材料。
9. 检验：对焊接结果进行检查，确认焊接质量。
以上是一般的平面堆焊操作方法，具体操作需要根据实际情况和材料要求进行调整和处理。
焊接-堆焊技术
堆焊技术的分类
堆焊技术是熔焊技术的一种，因此凡是属于熔焊的方法都 可用于堆焊。
按实现堆焊的条件，常用堆焊方法的分类如图所示。
5
堆焊方法
氧乙炔火焰堆焊
手工送丝 自动送丝 粉末堆焊
焊条电弧堆焊
钨极氩弧堆焊
熔化极气体保护电弧堆焊 其中：自保护电弧堆焊
埋弧堆焊
单丝 多丝 串联电弧 单带极 多带极
预热是焊接修复开始前对被堆焊部位局部进行适当加热的 工艺措施，一般只对刚性大或焊接性差、容易开裂的结构 件采用。预热可以减小修复后的冷却速度，避免产生淬硬 组织，减小焊接应力及变形，防止产生裂纹。工件堆焊前 的预热温度可视工件材料的碳当量而定。
堆焊后的缓冷一般可在石棉灰坑中进行，也可适当补充 加热，使其缓慢冷却。
22
焊条电弧堆焊工艺
一、焊前准备
堆焊前工件表面进行粗车加工，并留出加工余量，以保证 堆焊层加工后有3mm以上的高度。
工件上待修复部位表面上的铁锈、水分、油污、氧化皮等， 堆焊修复时容易引起气孔、夹杂等缺陷，所以在焊接位复 前必须清理干净。
堆焊工件表面不得有气孔、夹渣、包砂、裂纹等缺陷，如 有上述缺陷须经补焊清除、再粗车后方可堆焊。
为修复与强化。
2
堆焊的特点
堆焊层与基体金属的结合是冶金结合，结合强度高， 抗冲击性能好。
堆焊层金属的成分和性能调整方便，一般常用的焊条 电弧焊堆焊焊条或药芯焊条调节配方很方便，可以设 计出各种合金体系，以适应不同的工况要求。
堆焊层厚度大，一般堆焊层厚度可在2～30mm 内调节， 更适合于严重磨损的工况。
19
5. 堆焊材料的选择
满足工件的工作条件和要求； 经济性、母材的成分、工件的批量以及拟采用的堆焊方法。
焊接技师培训教材(堆焊技术)
碳化钨种类
组织和性能
制造方法
铸造碳化钨
WC+W2C共晶，呈不规则 粒状和球状。硬度高、耐 磨性好，但脆性大，抗高 温氧化性差
熔炼→浇注后破碎（呈 不规则粒状）或熔炼→ 离心法分离（呈球状）
烧结碳化钨
呈不规则粒状和球状。硬 度高、耐磨性好，脆性大 小视粘结剂钴的多少；高 钴型韧性好，低钴型脆性 大，但抗高温氧化性好
2.氧乙炔火焰堆焊
1）氧乙炔火焰堆焊的特点
• 堆焊层薄，表面平滑美观、质量良好。氧乙炔火 焰堆焊所用的设备简单，可随时移动，操作工艺 简便，灵活、成本低，尤其是堆焊需要较少热容 量的中、小工件时，具有明显的优越性。而且可 调整火焰能率，焊时熔深浅，母材熔化量少，能 获得非常小的稀释率（1％～10％）。
采用堆焊可以延长零 部件的使用寿命，降 低成本。
四.堆焊金属的基本类型
根据堆焊金属的成分分为：
• 铁基堆焊合金 • 碳化钨堆焊合金 • 铜基堆焊合金 • 镍基堆焊合金 • 钴基堆焊合金
根据堆焊合金层的使用目的分为：
耐蚀堆焊
防止发生腐蚀而在其工作表面上熔敷一层 一定厚度、有耐腐蚀性能金属层。也称为包层 堆焊。
• 这类堆焊合金由大量碳化钨颗粒分布于金属 基体（如碳钢、低合金钢、镍基合金、钴基 合金和青铜等）上构成，堆焊层中钨的质量 分数45%以上、碳的质量分数1.5%～2%。 碳化钨由WC和W2C组成，有很高的硬度和 熔点。
• 碳质量分数3.8%的碳化钨硬度达2500HV， 熔点接近2600℃。
碳化钨堆焊合金表
碳当量Cep /（%）
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
最低预热温度/ ℃
100
150
堆焊讲义完整版..
10～20
10～20 10～40 15～40 30～60 15～25 10～25 10～20 8～15 5～15 5～15 5～15 5～15 10～14
0.5～5.4
0.5～4.5 0.9～5.4 2.3～11.3 4.5～11.3 11.3～27.2 11.3～15.9 12～36 22～68 0.5～6.8 1.5～3.6 0.5～3.6 13～27 15～75
影响堆焊金属成分的因素
合金的过渡形式
合金化形式
焊丝或带极 粉芯焊丝、管状焊条
合金药皮、烧结焊剂
合金粉末
影响堆焊金属成分的因素
熔合比因素
影响合金过度的因素
堆焊方法
手工电弧焊
埋弧自动堆焊 CO2气体保护焊
等离子弧堆焊
宽带极堆焊
激光堆焊
冷焊堆焊
熔炼→浇注后破碎（呈 不规则粒状）或熔炼→ 离心法分离（呈球状）
混合→压块→烧结→破 碎（呈不规则粒状）或 混合→制球→烧结（呈 球状）
碳化物应用
石油钻井 冶金、矿山
工 作 条 件 高应力金属间磨损 低应力金属间磨损 金属间磨损+腐蚀或氧化 低应力磨料磨损、冲击浸蚀、磨料 浸蚀 低应力严重磨料磨损，切割刃 严重冲击 严重冲击+腐蚀+氧化 高温下金属间磨损 热稳定性，高温蠕变强度（540℃）
手工电弧焊
优点
设备简单、使用可靠、操作方便灵活、成本
低 适宜于现场或野外堆焊 可以在任何位置焊接 能通过堆焊焊条获得几乎所有的堆焊合金层
缺点
生产效率低、劳动条件差、稀释
率高 不易获得薄而均匀的堆焊层
应用
可达性差的工件
在多种金属中都可使用
堆焊的一般工艺步骤
堆焊的一般工艺步骤嘿，咱今儿就来讲讲堆焊的一般工艺步骤。
这堆焊啊，就好比是给工件穿上一层坚固的铠甲！先来说说准备工作，这可不能马虎。
得把要堆焊的工件清理得干干净净，不能有一点杂质、油污啥的，不然那堆焊上去的材料能粘得牢吗？就好像你要给墙贴瓷砖，墙不平整干净，那瓷砖能贴得好看牢固吗？然后就是选择合适的堆焊材料啦，这可得精挑细选。
不同的工件、不同的使用环境，那需要的堆焊材料能一样吗？这就跟你出门穿衣服一个道理，冬天穿短袖，夏天穿棉袄，那不是闹笑话嘛！选好了材料，接下来就是施焊啦。
这可是个技术活，电流、电压啥的都得调节好。
电流大了，容易把工件给烧穿了；电流小了，堆焊的效果又不好。
这就好比炒菜，火候掌握不好，那菜的味道能好吗？你得小心翼翼地把握好这个度。
在施焊的过程中，那焊枪就像一支画笔，咱就是那个作画的艺术家。
要一笔一笔认真地堆焊上去，让那焊缝均匀、平整。
你想想看，如果焊缝这里高一块那里低一块，那多难看呀，就像脸上长了麻子一样。
堆焊完了也不能就不管了呀，还得进行后续的处理呢。
打磨、抛光啥的，让堆焊的地方变得光滑漂亮。
这就像给一件粗糙的雕塑进行打磨，最后让它焕发出光彩。
还有啊，在整个堆焊过程中，安全可不能忘。
那弧光啊、飞溅啊，可都得小心防护。
就像你走在路上得注意交通安全一样，不能马虎大意。
总之呢，堆焊的工艺步骤虽然不算特别复杂，但每一步都得认真对待。
只有这样，才能堆焊出高质量的工件，让它们在各自的岗位上发挥出最大的作用。
你说是不是这个理儿？咱可不能小瞧了这堆焊，它可是能让那些破旧的工件重获新生呢！。
堆焊的工艺
堆焊的工艺
堆焊是一种金属加工技术，通过在金属表面上添加额外的材料来增加其尺寸、修复缺陷或增加其特性。
以下是常见的堆焊工艺：
1. 预热：在进行堆焊前，通常需要对金属基底进行预热。
预热可以帮助减少热应力并提高金属的可塑性。
2. 清洁表面：在进行堆焊前，必须确保金属表面干净、不含油脂、脏物和氧化物等杂质。
3. 选择合适的焊材：堆焊时需要选择与基底金属相容性好的焊材。
焊材可以是金属线、粉末、药芯线等。
4. 焊接参数设定：根据堆焊的要求，设置适当的焊接电流、电压、焊接速度和焊接角度等参数。
5. 堆焊过程控制：使用焊接设备进行堆焊时，需要控制焊接头的位置、速度和力度，以确保堆焊材料均匀分布并粘附在基底上。
6. 后处理：堆焊完成后，需要进行后处理，如冷却、退火等，以消除焊接产生的应力和改善焊接接头的性能。
总之，堆焊是一种复杂的工艺，需要根据具体情况选择合适的工艺参数和材料，以确保堆焊后的金属具有所需的特性和强度。
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堆焊入门
1、堆焊定义：
用焊接方法在零件表面堆敷一层具有一定性能的材料，以增加零件的耐磨、耐热、耐腐蚀等方面性能。
在冶金、矿山、电力、农业、石油等行业被广泛应用。
2、堆焊须注意几点：
·根据使用要求，合理选用堆焊合金；
·尽量降低母材稀释率；（摆动、防工件变形）
·提高生产率；（明弧）
·希望堆焊金属和母材有相近的膨胀系数和相变温度。
（高铬铸铁）
3、堆焊目的：
·降低成本
·延长使用寿命
·减少维修（费用及时间）
·减少备件
一、金属磨损主要形式：
据专家早年对金属损耗的综合统计，世界每年生产的金属材料有1/3是被磨损掉；还有1/3是被腐蚀掉的。
磨损是多因数相互影响的过程，受温度、速度、润滑、载荷等等影响，故耐磨性不是金属固有的性能。
大两统计表明，75%机器零件是因磨损而报废。
1、粘着磨损（金属和金属间）：
相对移动--表面不平--局部高温焊合或转移到另一表面。
如：轴、轴承、履带轮、制动轮等等。
15%
堆焊材料：较小磨擦系数；硬度和与其相摩擦的金属相近。
主要低碳和中碳合金钢。
耐冲击条件时也有用高锰钢。
2、磨料磨损（金属和非金属间）：
硬质颗粒和表面粗糙的物体（岩石、矿石、沙子、土壤、硬金属削、沙布、沙轮等）对金属表面进行显微切削。
50% ·凿削磨料磨损：磨粒以很大冲击力切入金属表面形成沟漕。
如挖掘机斗齿、破碎机锤头和颚板。
要求高韧性耐磨材料，如奥氏体高锰钢、回火的马氏体合金钢。
·高应力（三体）磨料磨损：两金属间夹有磨料，接触点上有很高压应力，使金属被碾碎，同时引起金属显微划伤或使硬相（如碳化物）剥落。
如电厂中速磨、球磨机、挖掘机脸条链轮等。
冲击是次要的，需材料有高的抗压强度和硬度，可用合金白口铸铁、碳化钨、高碳钢。
·低应力（二体）磨料磨损：固态磨料以某种速度、较自由地与所接触的金属表面相对运动引起，冲击力较小。
含有磨料的气体或液体冲击金属表面也可属此类。
推土机铲刀、犁铧、泥浆泵叶轮、粉尘排除设备等。
要求材料有高耐磨性和硬度，如白口铸铁、碳化钨、马氏体钢等。
·以上主要比较耐磨和冲击程度来找最佳平衡点。
3、热疲劳：
热轧辊、热锻摸、压铸摸等。
要含Cr、W、Mo、V合金钢和Co基、Ni基等。
4、磨蚀磨损：
磨损＋付蚀。
Cr-Ni钢、Co基、Ni基等
5、气蚀磨损：
水轮机叶片、船舶螺旋浆、水泵等
6、冲击、疲劳、微动……等等。
磨损往往是复合的和变化的，如：轧辊（粘着、应力疲劳、冷热疲劳、高温氧化、氧化皮磨料、气蚀）、制动、摩擦……等。
二、公司材料种类和用途：
1、低合金钢： H3** H2**
耐严重磨粒磨损、交变应力----中等金属间磨损
H3**用于作过渡层或恢复被磨损零件的尺寸。
如导轨、链轮、轴类、起重机轮等 H2**主要用于堆焊较低温度工作的各种轧辊。
3、奥氏体锰钢： H5**
优良的耐冲击性能，可冷作硬化，用于严重冲击----轻微磨粒磨损。
如破碎机锤头、颚板，破碎机辊等。
4、碳化钛强化钢： H6**
中等冲击----严重磨粒磨损，不裂，HRc近60，专门用于水泥厂辊压机辊的修复
5、马氏体不锈钢： H4**
中等冲击，中等金属间磨损，中等磨粒磨损。
用于较高温度工作的钢轧辊、水压机柱塞、部分轴类等。
6、高铬铸铁类型： H9** H1**
Fe--Cr胎体上分布着大量初生碳化物，Cr/C到5以上碳化物主要呈颗粒状分布，根据合金含量及与C的亲和力形成各种合金Ｃ化物。
________________________ 与C亲和力加强
Mn Fe Cr Mo(W) V Nb Ti
耐严重磨粒磨损和低的冲击力。
用于挖土机、采矿机、破碎机、输送带零件修复_
三、各种堆焊方法
1、氧――乙炔堆焊
2、手工电焊条堆焊
3、钨极氩弧堆焊（手工或自动）
4、埋弧堆焊（自动）
配用焊剂：H101、H103、H104、H201、H204、H403----SH107
H202、H203、H401、H402、---------------------HJ260
H301、H302-------------------------------------------HJ301
5、明弧堆焊：（不用焊剂，手工或自动）
·手工明弧焊和手工电焊条堆焊比较：焊机、效率、收得率
·摆动和非摆动比较：成形、稀释率、堆厚
·手工和自动比较：劳动强度、成形、生产率、灵活性、
6、等离子粉末堆焊
7、各种堆焊方法稀释率比较：
喷焊、喷涂--0%；
等离子、粉末堆焊、氧-乙炔--5%；
钨极氩弧焊--5-15%；
焊条堆焊--20-30%；
埋弧、明弧和熔化极氩弧--30-40%。
8、明弧堆焊和埋弧堆焊综合对比。