堆焊是在工件的表面或边缘进行熔敷一层耐磨、耐蚀、耐热等性能金属层的焊接工艺。堆焊对提高零件的使用寿命,合理使用材料,提高产品性能,降低成本有显著的经济效益。不同的工件和堆焊焊条要采用不同的堆焊工艺,才能获得满意的堆焊效果。堆焊中碰到的问题是开裂,防止开裂的主要方法是:焊前预热,控制层间温度,焊后缓冷。焊后进行应力热处理。避免多层堆焊,采用低氢型堆焊焊条。必要时,堆焊层与母材之间堆焊过渡层(用碳当量低、韧性高的焊条)。
③ 焊接电流不宜过大,采用快速焊接,直线运条。多层多道焊时控制好层间温度,防止过热。
④ Ni3.5%钢板厚度在25mm以上时,要在125℃以上预热,Ni9%钢不预热。
⑤ Ni3.5%钢和铁素体型双金属耐磨板当因板厚或其他因素产生焊接残余应力时,应考虑进行600~650℃的热处理;Ni9%钢和奥氏体双金属耐磨板焊后一般不进行应力热处理。
⑥ 减少应力集中。防止碰伤材料,若已碰伤应打磨修理;不得随意引弧,可在焊缝或坡口内引弧,但引弧处应重熔,填满弧坑;焊缝成形应良好,避免咬边;焊缝表面应圆滑向母材过渡;纵、环焊缝、接管、人孔处的角焊缝必须全焊透;当环缝不得不采用残留衬环进行单面焊时,应特别注意衬环的装配质量,并在装到内壁上后,将衬环本身的对接焊缝全焊透;去除装配用定位铁和楔子后,留在焊件上的焊疤必须进行焊补并打磨光滑,还要进行MT检查,确认没有表面裂纹。返修焊补工艺的制定及施焊应特别严格控制,尽量避免大面积的焊补。
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复合耐磨板由低碳钢板和合金耐磨层两部分组成,合金耐磨层一般为总厚度的1/3~1/2。工作时由基体提供抵抗外力的强度、韧性和塑性等综合性能,由合金耐磨层提供满足指定工况需求的耐磨和耐热性能。
复合耐磨板的合金耐磨层和基板之间是完全冶金结合。通过专用设备,采用自动焊接工艺,将高硬度自保护合金焊丝或合金粉均匀地焊接在基板上,复合层数一层至两层以至多层,复合过程中由于合金收缩比不同,出现均匀横向裂纹,这是耐磨钢板的显著特点。
合金耐磨层主要以铬合金为主,同时还添加锰、钼、铌、镍、硼等其它合金成份,金相组织中碳化物呈纤维状分布,纤维方向与表面垂直。碳化物显硬度可以达到HV1700-2000以上,表面硬度可达到HRC58-65。合金碳化物在高温下有很强的稳定性,保持较高的硬度,同时还具有很好的抗氧化性能,在500℃以内完全正常使用。