轴上铝青铜的堆焊
堆焊的技术技巧及工艺方法
堆焊的技术技巧及工艺方法一,概述堆焊是指用焊接的方法将具有一定性能的材料堆敷在焊件表面上的一种工艺方法。
其目的不是连接焊件,而是为了在焊件表面获得具有耐磨耐热耐腐蚀等特殊性能的熔敷金属层,或是为了恢复或增加焊件的尺寸。
堆焊方法在制造和修理中得到广泛的应用。
二,堆焊用的金属一般而言,堆焊的金属首先应满足焊件的使用条件;其次考虑堆焊的金属焊接性要好,再后适当选择比较经济的堆焊金属。
常见的工作环境条件下使用的堆焊金属有:高应力金属间磨损选用亚共晶钴基合金、含金属间化合物的钴基合金；低应力金属间磨损选用堆焊用低合金钢；金属间磨损＋腐蚀或氧化选用大多钴基合金或镍基合金；低应力磨料磨损、冲击浸蚀、磨料浸蚀选用高合金铸铁；低应力严重磨料磨损、切割刃选用碳化物；气蚀浸蚀选用钴基合金；严重冲击选用高合金锰钢；严重冲击＋腐蚀＋氧化选用亚共晶钴基合金；高温下金属间磨损选用亚共晶钴基合金、含金属间化合物的钴基合金；凿削式磨料磨损选用奥氏体锰钢；热稳定性高温蠕变强度(540℃)选用钴基合金碳化物型钴基合金。
铁基堆焊金属,其品较多,性能变化范围广,韧性和耐磨性配合好,最大的优点是成本低,因而使用很广泛。
大致有四类:其一是珠光体钢堆焊金属,这种类型合金焊接性好,抗冲击能力强,硬度较低,主要用于修复象轴类的机械零件。
其二是奥氏体钢堆焊金属,奥氏体锰钢堆焊金属具有较高的冲击韧度和加工硬化的特点,但容易产生热裂纹,一般用来修复在严重冲击载荷下金属间磨损和磨料磨损的零件,如矿山料车、铁路道岔等。
奥氏体铬锰堆焊金属比奥氏体锰钢焊接性好,还有较好的耐腐蚀性、耐热性和抗热裂纹性,主要修复受严重冲击的金属间磨损的锰钢和碳钢零件。
其三是马氏体钢堆焊金属,这类堆焊金属的组织主要为马氏体,堆焊层的硬度和屈服强度高、耐磨性较高,可受中等冲击,但抗冲击能力却比珠光体钢和奥氏体钢堆焊层差。
主要用于修复金属间磨损的零件,如齿轮、牵引车底盘等。
其四是合金铸铁堆焊金属,这类堆焊层具有很高的抗磨料磨损、耐热、耐腐蚀性能,抗氧化性能较好,能耐轻度的冲击,但堆焊时很容易出现裂纹,焊接时特别小心,主要用于堆焊农机具、矿山设备等零件。
42CrMo活塞杆堆焊铝青铜工艺分析
42CrMo活塞杆堆焊铝青铜工艺分析【摘要】42CrMo活塞杆广泛应用在化工压缩机上，为了提高零件的使用寿命，增加零件的耐磨和耐蚀性，在活塞的接触表面上堆焊铝青铜。
为保证零件的堆焊质量，必须选择正确的焊接方法和合适的焊接工艺。
本文通过对基体材料的焊接性分析和焊材的工艺试验，采用先进合理的堆焊工艺措施，以保证铝青铜的堆焊质量。
【关键词】42CrMo 活塞杆堆焊工艺分析1 前言活塞连杆的基体材料为超高强度钢42CrMo，在工作时，活塞进行往复运动，为了提高零件的使用寿命，增加零件的耐磨和耐蚀性，需要在活塞的接触表面上堆焊铝青铜。
为保证零件的堆焊质量，必须选择正确的焊接方法和合适的焊接工艺。
42CrMo钢属于超高强度钢，具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好。
该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具、轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹，也可用于2000m以下石油深井钻杆接头与打捞工具，并且可以用于折弯机的模具等。
铝青铜可热处理强化，其强度比锡青铜高，抗高温氧化性也较好。
有较高的强度良好的耐磨性用于强度比较高的螺杆、螺帽、铜套、密封环等，其最突出的特点就是其良好的耐磨性。
含有铁、锰元素的铝青铜有高的强度和耐磨性，经淬火、回火后可提高硬度，有较好的高温耐蚀性和抗氧化性在大气、淡水和海水中抗蚀性很好，可切削性尚可，可焊接不易纤焊，热态下压力加工良好。
2 零件结构及材料焊接性工艺试验2.1 零件结构零件活塞连杆结构及堆焊层示意图见图1。
2.2 基体材料42CrMo焊接性分析（1）42CrMo为超高强度、中碳调制钢，由理论计算得出，42CrMo的碳当量在0.67%～0.87%之间，这说明42CrMo的冷裂敏感性很高，焊接性较差，42CrMo由于含碳量高，合金元素含量多，有相当大的淬硬性，因而容易造成焊接热影响区的过热区内产生脆化倾向，增大了焊缝及热影响区产生热裂纹的可能性。
关于EBZ160型掘进机铝青铜套的新工艺方法
．ห้องสมุดไป่ตู้
掘进机的发展概况
我国从开始接触 用于煤巷的掘 进机到今天也有 三十几年 的历史了 ’
＝． 铝 青铜 套 在截 胡 部 中的结 构 特点 及 工艺性 分析
钢与 合金要 全面 而良好地 结合， 同时青 铜层 的化 学成 分和 硬度要 达到
Ｅ Ｂ Ｚ １ ６ ０ 型掘进机 的截割机 构由截 割头、 截割 臂、 截割减 速机 、 截 割 规 定的要求 。 青铜 内衬 精车后要达 到３ ． ２ ， 并且在任 何部 位 上不 能 出现 针孔、 气孔、 裂纹、 夹渣 、 硬点等 铸造缺 陷。 电机 、 升 降臂及中心导水管组 成。 截 割部又分为截割主轴 、 花键 套、 伸缩 微小 的缩松、 双层 合金轴 套的铸 造工艺 。 根据 所采取 的加 热和浇 注方式 的不 同 内筒 、 伸缩 外筒、 伸缩保护 筒等主要部件。 铝青铜 套处于伸缩 内筒、 伸缩
黼 专
关于Ｅ Ｂ Ｚ １ ６ ０ 型掘进机铝青铜套的新工艺方法
李欢 北方重工煤矿机械分公司
综上 所述 ， 将原来 进行铝 青铜堆 焊 的轴套更 换 为离 心浇注 的内壁 【 摘 要 ｌ通过数据对Ｅ Ｂ Ｚ １ ６ ０ 型掘进机铝青铜套现行工艺方 法的论 述和研 究， 证 明了目 前的工艺方法是存在缺陷和不足 的。 同时， 提 出了 新的 为铝青铜 的轴套是完全可行的。 工艺方法， 并加以实施 验证。 五、 离 心铸 造 铝青 铜套 的 工艺 规程 我们 选择三 种铝青 铜套其 中一种轴 套 Ｉ 作为例子 来研 究离 心铸 造 【 关键掌】铝青铜； 堆焊 ； 铸造 工艺； 离心浇注
的工艺规程 。
轴套Ｉ 是 一 个 钢 一 铝 青 铜 的双 层 合 金轴 套 零 件 ， 外 壳 材 料 为 Ｑ ２ ３ ５ － Ａ， 内衬为铝青铜 。 它的加 工尺寸为 ： 钢套外壳 外径 由 ４ ２ ６ ｍｍ， 光 ２ ． ５ Ｉ 铝青 铜内衬 内径 ｄ ｐ ３ ５ ５ ｍｍ， 光洁度３ ． ２ ， 长度 １ ０ ０ ｍｍ， 铝 青铜 经过这 么多年的发展 ， 奋斗在煤 炭行业的众多设计者从引进先进 技术到 洁度１ 后来的 自 主研发， 也使我 国的煤炭 采掘设备发展 到今 天的十几种机 型。 层厚度３ ． ５ ｍｍ。 如果 双层合金 粘合不 牢固， 青铜 层可能 从钢 套剥落 。 而 其 中包 括Ｅ Ｂ Ｚ － １ ６ ０ 型、 Ｅ Ｂ Ｈ － １ ３ ２ 型、 Ｅ Ｌ ＭＢ － ７ ５ 型、 Ａ Ｍ－ ５ ０ 型、 Ｓ －１ ０ ０ 青铜 内衬存在 的小孔眼 ， 势 必会降低轴 套的耐磨性 。 如果 青铜内衬有杂 型、 Ｓ －２ ０ ０ 型等。 质或硬 点， 这 些杂 质由于液 体的高 压被 挤出来 ， 会发生研 轴现 象 因此
掘进机伸缩套铝青铜堆焊工艺简述
掘进机伸缩套铝青铜堆焊工艺简述摘要：铝青铜是一种以铝为主要合金元素的铜基合金，有较高的强度良好的耐磨性，多用于强度比较高的螺杆、螺帽、铜套、密封环等，和耐磨的零部件。
掘进机伸缩套部分采用铝青铜作为主要材料并将其焊接在普通钢材上。
文章将就铝青铜使用堆焊技术在伸缩轴套上的焊接工艺进行介绍。
关键词：铝青铜；堆焊工艺；简述前言铝青铜是一种耐磨性较好的材料，通常被应用于力结构件、传动件等，在应用于掘进机伸缩轴套的过程中，由于铝青铜的造价较高，因此仅在摩擦部位使用铝青铜作为耐磨件，需要将其焊接在普通金属材料上以降低成本，由于铝青铜材料特殊，因此对焊接工艺提出了较高的要求.下文将就铝青铜的焊接工艺进行介绍。
1 铝青铜焊接工艺实例根据设计要求在掘进机伸缩套上选用的是QAL9-4型铝青铜，其具有高的强度和良好的耐磨性。
根据加工要求选用的是A1规格的铝青铜焊丝，但是在在焊接完成后进行后续车削加工时发现焊接部分的硬度过高，通过对堆焊部分进行硬度检测后发现其硬度HRC在39-40之间，并在表面形成了一层硬壳.此种现象在以前堆焊过程中并未出现。
在掘进机伸缩套的焊接过程中使用的是氩气保护气的焊接方式，以避免出现焊接过程中铝青铜中所含有的铝与氧气发生化学反应形成氧化铝（Al2O3），氧化铝硬度较高。
根据现场实际堆焊后在表面形成硬度较高物质的情况，怀疑在进行铝青铜堆焊的过程中所使用的氩气保护气纯度不足无法有效的隔绝空气，或者是所使用的铝青铜焊丝中的含氧量超出标准，从而致使在堆焊过程中形成硬度较高的氧化铝。
此外，铝青铜受热后也会使得本身的硬度得以提高，不排除在堆焊过程中所形成的高温使得铝青铜的硬度增加。
铝青铜的化学特性以及铝青铜焊丝的特性如表1、表2所示：通过对QAL9-4型铝青铜的化学特性进行对比分析后可以发现铝青铜中的铝与氧的亲和力太强，并在氧化后形成硬度较高的氧化铝，其熔点高达2030℃，当在铝青铜表面形成一层氧化铝后将严重影响铝青铜与一般金属的焊接。
42CrMo滑座堆焊铝青铜堆焊工艺分析
42CrMo滑座堆焊铝青铜堆焊工艺分析作者：郑艳伟来源：《经济技术协作信息》 2018年第21期一、绪论1．研究背景及意义。
鉴于铜合金优异的耐蚀性和耐磨性，许多核电站往往采用在其阀门密封面上堆一层铜合金，提高其表面性能，达到降低成本的目的。
因而在现实中42CrMo与铝青铜的连接是不可避免的，但是42Ct-Mo与铝青铜的连接极易形成金属间化合物，由于二者间的熔点、线膨胀系数，热导率等方面有很大的差异，所以极易产生热裂纹和渗透裂纹，因此需从工艺角度，寻找较好的焊接方法和焊接参数，以得到更好的堆焊层。
因此本文通过实际生产的跟踪，不断优化工艺方法，从而获得优良的堆焊层。
同时探究42CrMo与铝青铜异种材料连接工艺，也可为复合材料堆焊研究打下基础，起到将本增效的效果。
2MIG焊简介。
MIG焊原理。
MIG焊是耀讹极隋性气体保护电弧焊的简称，此时保护气体是惰性气体Ar或Ar+He。
焊接时，氩气在焊枪喷嘴中喷出，以保护焊接区和焊接电弧；送丝机构向待焊处送进；焊接电弧在焊丝与焊件之间燃烧，形成熔滴过渡到熔池中，冷却后，形成焊缝。
采用Ar作为保护气体，利用其对金属的非活性和不溶性有效保护了焊接区的熔化金属。
∞琴文主要研究的内容和研究目的。
本次实际生产中采用MIG焊的焊接方法根据图纸要求在42CrMo昀滑座上堆焊铝青铜，通过研究其焊接工艺，为今后探究42CtMo钢上堆焊铝青铜的堆焊工艺提供依据，其主要研究内容为：1)选用合适的焊接方法：MIG焊2)选用合适的焊丝：QAL9-2焊丝，直径中l63)选用合适的堆焊焊接规范4)加工后对堆焊层进行UT探伤：判断有无裂纹产生，对其堆焊质量进行分析。
二、堆焊工艺l堆焊铝青铜焊接方法的选则。
铝青铜的焊接方法有很多，包括熔焊、电阻焊、钎焊在内的各种方法均可实施，铜焊接需要大功率、高能束的焊接方法，能量越高对焊接越有利，而MIG焊，用氩气作为保护气体，电弧热量集中，堆焊层成形较好，易操作，生产效率高，因此此次堆焊铝青铜，MIG焊是较为理想的堆焊方法。
34CrNiMo6轴铝青铜堆焊工艺
铝青铜焊丝具有优异的耐应力腐蚀开裂 、耐腐
表 １ ３４ＣｒＮｉＭｏ６的 化 学 成 分 （质 量 分 数 ）
％
材料 ｌ Ｃ ｌ ｓｉ ｌ Ｍｎ ｌ Ｐ ｛ Ｓ ｌ Ｎｉ ｌ ｃｒ Ｉ Ｍｏ
３４ＣｒＮｉＭｏ６ ｌ ０．３００～０．３８０『 ≤Ｏ．４００ ｌ ０．５００～０．８００ ｌ ≤Ｏ．０２５ ｌ ≤０．０３５ ｌ １．３００—１．７Ｏ０ ｌ １．３００～１．７００｝０．１５０～０．３００
第 ３１卷 第 ３期 ２０１８年 ６月
中 国 修 船
ＣＨＩＮＡ ＳＨＩＰＲＥＰＡＩＲ
ＶｏＩ．３１ Ｎｏ．３ Ｊｕｎ．２０１８
３４ ＣｒＮｉＭｏ６轴 铝 青 铜 堆 焊 工 艺
崔 运 潮 ，崔 志平
（天 津重钢 机械 装备 股 份 有 限公 司 ，天津 ３００４５９）
摘要：为 了提 高轴 类零件 的使 用年 限 ，增 加 其 耐磨性 和 耐 腐蚀 性 ，－．ｊ－￣铝 青铜 在 轴 的表 面进
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｉｆｅ ｏｆ ｓｈａｆｔ ｐａｒｔｓ ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅｉｒ ｗｅａｒ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ａｎｄ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｒｅ— ｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｌｕｍｉｎｕｍ ｂｒｏｎｚｅ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｓｕｒｆａｃｉｎｇ ｗｅｌｄｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ｓｈａｆｔｓ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｈｏｗ ｔｏ ｓｅｌｅｃｔ ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒ ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｗｅｌｄｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ， ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｉｄ ｏｆ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｗｅｌｄｉｎｇ ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｔｏｏｌｓ， ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｉｎｇ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｂｒｏｎｚｅ ｏｆ ３４ＣｒＮｉＭ ｏ６ ｓｈａｆｔ ｐａｒｔｓ ｍ ｏｒｅ ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．
柳钢轧机托架体Q345钢基体上铝青铜的焊接工艺
焊前 对 Ｔ件 进 行 火焰 预热 ，预热
℃． 焊 条放 置 烘 箱 １ ５ ０ ｏ Ｃ 烘干 ， 保温 １ ． ５
金 属产 生 化 学 反应 ，在熔 池表 面形 成大 量 熔 点 很 高 的氧化铝（ Ａ Ｉ Ｏ ） ， 进 入熔 池 中空 气 里 的氧 原子 与 铝 离子 结 合后 剩 下 大量 的 氢原 子 （ Ｈ） ， 过 量 的 氢原 子 还
没 有来 得 及 逸 ｍ ．就 会 在 迅速 结 品 的熔 池 中形 成 大
弧， 焊 条作 ｗ 往 复运 动 ， 以 加强 搅 动 ， 增 加熔 池 流 动性 ， 提高气体排除效果 ， 焊 中采 用 氙 气 吹 焊 接 ， 以 起 到 气体 保护 作 用 。组织 ３ 焊 工 分别试 焊 ３件 ， 焊 后对 比， 发 现 有 明 焊 缝 质 量 有一 定 提 升 ， 气孑 Ｌ 减 少
预热 ， 焊 条 也 经 过烘 干 处 理 ， 焊 缝 表 面 以及 焊 条 的 水
分 已经 完全 蒸发 ，可 以排 除 化 合作 用 产 生 的 氧 原子
造 成 密 集气 孑 Ｌ 的可 能性 。焊 条 电弧 焊 时 如果 电 流过
小， 会 造 成 电弧 引弧 困难 ， 熔 滴过渡不稳定 ， 焊 缝 金
属熔 合 效果 不 好 ， 容易 产 生 夹渣 以及 未熔 合 的现 象 ；
图 ３ 焊 条 电弧 焊 正 式 焊 效 果 图
电 流过 大 又 会造 成 熔滴 呈喷 射 过 渡状 态 ，电 弧 长 度 过 长对 熔 池 的保 护 效果 不好 ，空 气 侵入 熔 池 与 液 态
42CrMo方轴堆焊铝青铜工艺研究
42CrMo 方轴堆焊铝青铜工艺研究摘要：用 S214Φ 2.0 铝青铜焊丝 TIG 焊在 42CrMo 方轴上堆焊铝青铜，可增加方轴的耐磨性及抗蚀性，但焊接工?要求严格。
采用适当的焊接工艺及热处理工艺焊后经检查堆焊层无剥落、气孔、裂纹和未融合等缺陷，堆焊金属的硬度分布在 160-190HB ，满足使用要求。
关键词： 42CrMo ；TIG 焊；堆焊；工艺1概述42CrMo 钢属于超高强度钢，具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火淬性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗屡次冲击能力，低温冲击韧性良好，高温时有高的蠕变强度和持久强度。
该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料磨具、机车牵引用的大齿轮、增压器传动齿轮、压力容器齿轮、后轴、受载荷极大的连杆及弹簧夹等。
铝青铜可热处理强化，其强度比锡青铜高，抗高温氧化性也好，有较高的强度，良好的耐磨性和抗蚀性，可用于强度比拟高的螺杆、螺帽、铜套、密封环等，和耐磨的零部件，最突出的特点就是其良好的耐磨性。
由以上两种材料的特性可知，在42CrMo 钢上堆焊铝青铜的零件，既有42CrMo 的超高强度和韧性大等特点，又有铝青铜的良好耐磨性和抗蚀性等特点。
2焊接性分析在铜 /钢 [1] 焊接中，一方面铜与铁的熔点、导热系数、线膨胀系数和力学性能等都有很大的差异，表 1 为铜和铁常见的物理性能，铜的热导率比铁大，在20℃时为 7 倍多。
而在 1000℃时为 11 倍多；铜的收缩率是铁的 2 倍多。
因此在焊接时主要存在以下三个问题：焊缝易产生热裂纹、热影响区产生铜的渗透裂纹、焊接接头力学性能下降等；另一方面，铜与钢的原子半径、晶格类型、晶格常数及原子外层电子数目等都比拟接近，且铜与铁属于在液态时无限互溶，在固态下虽为有限固溶，但并不形成脆性金属间化合物，而是由铁的化合物和单相的α 铜固溶体组成的双相组织形式存在，而这是二者实现焊接的根本依据。
因此，只要克服上述铜与铁在物理性能上存在的差异，获得可靠的焊接接头是可行的。
铝青铜衬套焊接工艺优选
齐齐哈尔北方机器有 限责任公 司 （ 黑龙江 １ １０ ） 黄秀娟 ６ ０ ０ 姜春玉 刘玉梅 王 强
【 摘要 】 本文介绍 了铝青铜衬套的焊接特点，制定 了合理的焊接方法及工艺。
我公司某重要结构件上的衬 套 ，需 求量 多 ，由于衬
化 学 成 分 及 力 学 性 能
化学 成 分 （ 量分 数 ， ） 质 ％
Ａｌ Ｆ ｅ Ｍｎ Ｃｕ
套直径大 ，没有相应规格的铝青铜 管 ，铸件 的塑性 又较
力学 性 能 抗 拉 强 度 伸 长率
／ ＭＰａ （％ ）
差 ，不能满足使用 要求 ，只能 用板 料滚 圆后 焊接 而成 ， 由于板料较厚 ，加之滚压中有较 大残余应 力 ，焊接 中容
ｐａ３０ ｌｚ５０焊接 ＜１ ，耗 电约 ３Ｗ ・ ，耗水 、外预热。如果考虑操作环境 与操作 者健康 ，Ｍ ｌ ｕｉ ｔ —
图 ２
ｐａ３０ ｌｚ５０优势将更加明显 。ＭＷ
（０ ０ ６ ５ ２ １０ ２ ）
参曷 工热 工 加
堡Ｗ Ｗ ｍ ｅｔａ１ｗｏｒｋｉ ！９５０．＿ ！ 笙！ ＿ ｎｇ Ｉ ｃｏｍ 堡 塑 Ｗ
（ ）多层施 焊 ，施焊 时 ，先焊 内侧焊缝 的 ２ ３ ３ ／ ，然
后 焊满外侧 焊缝 ，最后焊完 内侧剩余 焊缝 ，保持 层 间温
度 ２０～ ５ ｏ ０ ２０Ｃ。
率大 ，冷却凝 固时 ，变形量大 ，当焊接 刚性 大 的焊件或 焊接变形受阻时 ，就会产生 大应力 ，成为 导致焊 接裂纹
质量 的关键。 衬 套的工艺流程 为 ：下料一 刨坡 口一 滚圆一预 焊一
１ 衬套化学成分、力学性能及工艺流程 ．
（ ）化学 成 分 及 力 学 性 能 衬 套 材 质 为铝 青 铜 １ Ｑ Ｌ０ —１５ Ａ ｌ—３ ． ，其化学成分及 力学性能见下表 。 （ ）工艺 流程 衬套 中径 为 ３０ ２ ５ ｍｍ，毛坯 厚度 为 １ｍ ６ ｍ，用 板料滚 圆后焊 接而 成 毛坯 ，然 后 加工 定寸 为 ３ ｍ的薄壁衬套 ，衬套精 度要求很 高。 由于铝青 铜的焊 ａ ｒ 接性差 ，衬套加工定寸后焊缝处易 出现夹渣 、未焊透 、
堆焊材料的类型和选择
堆焊材料的类型和选择一、堆焊材料的种类在实施堆焊前，有两个问题需要解决：一是堆焊材料的选择；二是堆焊工艺的制订。
堆焊材料是堆焊时形成或参与形成堆焊合金层的材料，例如所用的焊条、焊丝、焊剂和气体等。
每一种材料只有在特定的工作环境下，针对特定的焊接工艺才表现出较高的使用性能，了解和正确选用堆焊材料对于能否达到堆焊的预期效果有着极其重要的意义。
（1）根据堆焊合金层的使用目的分类根据堆焊合金层的使用目的可分为耐蚀堆焊、耐磨堆焊和隔离层堆焊。
1）耐蚀堆焊。
耐蚀堆焊又称包层堆焊，是为了防止工件在运行过程中发生腐蚀而在其表面上熔覆一层具有一定厚度和耐蚀性的合金层的堆焊方法。
2）耐磨堆焊。
耐磨堆焊是指为了防止工件在运行过程中表面产生磨损，使工件表面获得具有特殊性能的合金层，延长工件使用寿命的堆焊。
3）隔离层堆焊。
焊接异种材料时，为了防止母材成分对焊缝金属化学成分生产不利的影响，以保证接头性能和质量，而预先在母材表面（或接头的坡口表面）熔敷一层含有一定成分的金属层（称隔离层）。
熔敷隔离层的工艺过程，称为隔离层堆焊。
（2）根据堆焊合金的形状分类堆焊合金按其形状分为丝状、带状、铸条状、粉粒状和块状等。
1）丝状和带状堆焊合金。
此合金由可轧制和拉拔的堆焊材料制成，可做成实心和药芯堆焊材料，有利于实现堆焊的机械化和自动化。
丝状堆焊合金可用于气焊、埋弧堆焊、气体保护堆焊和电渣堆焊等；带状堆焊合金尺寸较大，主要用于埋弧堆焊等，熔敷效率高。
2）铸条状堆焊合金。
当材料的轧制和拉拔加工性较差时，如钴基、镍基和合金铸铁等，一般做成铸条状，可直接供气焊、气体保护堆焊和等离子弧堆焊时用作熔敷金属材料。
铸条、光焊丝和药芯焊丝等外涂药皮可制成堆焊焊条，供焊条电弧堆焊使用。
这种堆焊焊条适应性强、灵活方便，可以全位置施焊，应用较为广泛。
3）粉粒状堆焊合金。
将堆焊材料中所需的各种合金制成粉末，按一定配比混合成合金粉末，供等离子弧或氧乙炔火焰堆焊和喷熔使用。
铝青铜焊接工艺流程
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关于轴承表面海洋防腐耐磨喷涂工艺
关于轴承表面海洋防腐耐磨喷涂工艺根据海洋环境下的转盘轴承，有轮船上的克令吊轴承，起重机轴承，以及海洋水下的防腐处理、防锈图层、耐磨图层、因而有必要在轴承指定位置就行表面图层处理。
热喷涂修复、制造中的有关技术要求、以及选用喷涂材质如下。
1.喷锌，一般是风电轴承防腐处理2.喷铝，一般是风电轴承防腐处理，封口，底漆，中间漆，面漆。
设计寿命20年3.为了提高轴承表面的耐磨、防锈特性，采用不锈钢丝喷涂，多用于耐磨面，密封条接触处。
4.堆焊不锈钢，不过容易造成变形，应力不好释放。
5.堆焊铝青铜，提高防锈水准6.堆焊蒙乃尔合金，也是提高表面硬度，耐磨性，焊接性能稍好7.表面喷涂陶瓷，高硬度，高耐磨，粘结性能好，成分各异，有氧化铬，硬度，韧性，海洋防腐蚀。
8.其他喷涂金属物，根据特性，价值高低不同。
1．对轴承指定位置状态判定，包括喷涂面积，厚度，后续加工，如金刚石砂轮的选择，包括外形尺寸、变形量，整体磨损状况，扭曲、变形、磕碰，并进行除锈工作。
2. 对热喷涂区域进行必要工序处理，包括，防护、清洗、除锈、打砂粗化等。
3.依据喷涂方案和喷涂工序，一次成功，最后进行封口处理。
4.喷涂工艺方式：热喷涂，以不锈钢丝为例，堆焊铜工艺有差别。
喷涂材料：LL-3不锈钢丝，性能如下(1)涂层硬度：50~55HRC(2)涂层结合力：≥30MPa(3)涂层气孔率：≤5%(非喷涂缺陷)工艺步骤：内表面清理——检查内表面——环槽处打磨平整——保护无需修复区域喷涂中可能伤及的部位——打砂粗化——喷涂（控制基体温度不超过200℃，用测温仪监控，当温度过高，停止喷涂，待基体温度降低再进行下一轮喷涂，喷涂时控制喷枪的移动速度，保证涂层的均匀性，喷涂完成后保证在厚度上有0.5mm 左右的加工余量）——封孔处理5.热喷涂工艺后保证：1）涂层厚度大于1mm2）表面硬度HRC50-553）直观检查涂层工作表面不能有气孔三．验收资料提供以下自检资料：1.涂层厚度测试记录 2.表面硬度检测记录3.涂层工作表面检测记录（涂层气孔率）。
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焊 接热影 响 区宽 ，易产 生较 大 的焊接 应力 ；铝 青铜
致 铜液下 淌 ，根部 成形 不好 。 （ ）铜 和钢焊 接时 主要 问题 的是热 裂纹 、铁 的 ３ 稀 释侵 入裂 纹及渗 透裂 纹 ，而气 孔倾 向较小 。热 裂 纹 主要是 由于焊缝 中 的低熔 点共 晶体 、组织 状态 及 焊接 应力 造 成 ；铁 的稀 释侵 入裂 纹是 由于钢 的稀 释 而使 铁侵 入 焊缝 ，偏析 于 晶界 ，和铁 同时熔 入焊缝
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机槭１人（ 热抽Ｉ） ２ ０ ０２年
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ｚ． 在 涡 轮 修 复 中 的 应 用 ｒ艺
安 钢 集 团建 安 公 司 （ 南安 阳 ４５０） 河 ５ ０ ４
王现甫 张 永 清
于 洪 滨
安 钢 集 团 李珍 矿业 公 司 （ 南 安 阳 ４ ５ ０ ） 河 ５ ０４
满 足 上 述 要 求 ，我 们 制 定 了 一 套 完 整 的 堆 焊 工 量不稳 定 的缺 点 ，所 以一般 不 采用 。焊接方 法一般 艺。
制 。使 用钨极 氩 弧焊 的焊 缝 及 近缝 区均 不 易过 热 ，
可有效 地防 止热 裂纹 和渗 透 裂纹 ．钨极 直径 为 ２ ～
４ ｍ，以纯 氲 作 为 保 护 气 ；焊 材 选 用 性 能 能 调 质 钢 ，其 碳 当 量 为 １ ２ｒ Ｃｑ ｅ ＝０．７ ，其 焊 接性 差 ，焊 接 时 主 要 的 问题 是 ８％ 产生裂 纹及 热 影响 区的脆 化 等。 （ ） 在轴 上堆焊 铝青 铜合 金有一 定 的难度 ，由 ２
自 １． 一１ ≤ ． ３ ４ ５ ０５２ 案 ￡ｌ ２ ｌ７ ２ ～ ． ． 量 ０５ ． ０ ２ ～０
的 工艺进行
贵 ，整 体购买 成本 太高 ，为降低 成本 ，我们 决定 采 行 ，由一 名有相应 操 作合 格证 的熟练 工严 格按制 定
（ ）采用焊 条 电弧焊 ，直流 反接 、小电流 、高 ２
由于该 涡轮 材质 为磷青 铜 ，其热 导率较 高 ，焊 焊速 、短 弧焊 ，尽量 使 焊缝窄 而薄 。操作 时焊条 一 接性能较 差 ，所 以必 须采取 相应 措施 保证焊 接 质量 般不 摆动 ，即使 摆 动 ，其宽度也 不应 超过 焊条 直径 符 合要 求 ；而且 堆焊 修复后 不但 要保 证焊缝 内部无 的两 倍 。每层焊 后 立 即锤 击焊 道 ，以清 除焊渣并 且 夹 渣 、气孔 等 缺 陷 ，更 要 保 证 能 进行 机加 工 切 削 ， 消 除焊接 残 留应 力 。焊 接工艺参 数 如下 表所示 。 使 涡 轮性能 达 到原设 计要求 。
图 ２ 焊 遭 堆 焊 方 向示 意 图
（ ）焊 接 时应 采用较 小 的 电流 ，以 防止熔 合区 ２
缝 的韧性 及抗 裂 能力 ；近缝 区产 生渗透 裂纹 的主要 在高 温的停 留时间过 长 ．否 则易 引起 熔合线 附 近钢
原 因是在钢 的表 面堆焊铜 及铜 合 金时 ，铜处 于液态 基 体 的母材上 出现渗 透裂纹 或液 化裂 纹 ；焊 接速度
２ ．焊 前 准 备
（ ）彻 底 清 理 待 堆 焊 表 面 的 水 分 、铁 锈 、油 １
于 ４ Ｃ Ｍｏ和铝 青铜在 熔 点 、热 导 率 、线膨 胀 系数 污 、氧 化膜 及一切 影 响焊 接质 量 的 因素。 ２ｒ （ ）检 查焊丝 是否有 异物 ，并 用 酸洗 的方 法对 ２ 等方 面有很 大 的差异 ；在 常温 下铝 青铜 的热导 率 约 其进 行处 理 。 为该钢 的 ７倍 ，高温 时更 大 ，焊接 时热量迅 速从 加 （ ）焊 前将 轴放 入炉 中进行 预 热 ，预热温度 为 ３ 热 区传 导出 去 ，使 母 材 与填 充金 属难 以熔合 ；铝 青
（ ）使 待 堆焊 面处 于平焊 的位 置 ，以较长 的边 １
的表 面张 力 系数 为 该 钢 的 ７ ％左 右 ，焊 接 时 会 导 为焊 道堆焊 方 向，如图 ２所 示 。 ０
的碳 浓缩 于 铁中 ，形 成 含碳 量较 高 的铁 的脆性 化合
物 ３ ｃ，这使 Ｆ 的析 出相 硬而 易偏 析 ，降低 了焊 ｅ
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轴 上铝 青铜 的堆 焊
攀枝花市攀钢金江机械厂 （ 四川 ６７６ ） 付 志鸿 肖人 志 １０４
我 们 为 某 厂 制 作 的 一 件 轴 ， 其 材 质 为 时 ，液态铜 对钢 的渗 透和拉 应力 共 同作用形成 。
４ Ｃ Ｍｏ ２ ｒ ，要 求在 它 的两 个 端 面 上 堆 焊 一 层 铝 青 铜 合 金 ，以满 足使用 性能要 求 ，堆焊 面机 加工 后 的厚 度 为 ５ ｍ，如 图 １所示 。堆 焊后 的硬度要 求 为 １ ６ ｍ ５
～
二 、堆 焊 工 艺
１ ．堆 焊 方 法 殛 堆 焊 材 料
１６ ９ ＨＢ，堆 焊层不得 有 裂 纹 、剥 落 等缺 陷 ，为了
根据铝 青铜 的焊接 性 ，由于焊条 电弧焊存 在 质
采用 Ｔ Ｇ 焊 、带 极 埋 弧 焊 和等 离子 弧 焊等 。根据 Ｉ 我厂 的实 际情况 ，决定 采用 手工 钨极氩 弧焊 ，主要 是 由于其热 量集 中 ，保 护效 果好 ，熔池 体积 易于控
我 分公 司卷板 机 上用 于传 动 的涡 轮 ，由于 长期 使用 出 现 了 轮 齿 断 裂 的 现象 。 由于 该 齿 轮 价 格 昂 取 堆焊 的方法 进行 修 复。
１ ．焊 前 分 析
３ 焊 接 工 艺 ．
（ ）整个 焊 接 工 作 过 程 应 在 室 温 ５ 以 上 进 １ ℃
要求 ，牌 号 为 Ｃ ＡＩ ｕ Ｃ铝 青 铜 堆 焊 焊 丝 （ ｍ ） ５ ｍ ，
图 １ 轴的示意 图
一
铝 青铜 焊丝 的化学 成分 见表 １ 。
裹 ｌ 铝 青 铜 焊 丝 主耍 化 学 成 分 （ 量 分 数 Ｉ（ ） 质 ％
、
焊 接 性 分 析
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