堆焊焊丝选用及其说明

≥55 44-46 ≥55 ≥55
≥60 ≥40 ≥50
埋弧焊 药芯焊 丝
序号 1
牌号 YD107
堆焊层类型 中碳低合金钢
硬度 HRC ≥24
应用 车轮、链轮、导轮、辊子、惰轮、 起重机轮。 车轮、链轮、导轮、辊子、惰轮、 起重机轮。 轴、轮齿、惰轮、滑轮、链轮、杆 件；堆焊过渡层。 齿轮、挖斗、推土机铲刃、犁铧、 矿山机械；热轧辊、开坯辊、支撑 辊、热锻模、压铸模。 水轮机叶片、导水叶、船舶螺旋桨。 破碎机颚板、挖掘机斗齿、破碎机 锤头、铁路道岔、破碎机辊。 水轮机叶片、导水叶；破碎机颚板、 挖掘机斗齿、破碎机锤头、铁路道 岔、破碎机辊。 热锻模、压铸模、热轧辊、开坯辊、 支撑辊。 轴、轮齿、惰轮、滑轮、链轮、杆 件；堆焊过渡层。 冷轧辊、冷冲模；齿轮、挖斗、推 土机铲刃、犁铧、矿山机械。 工作温度在 450℃以下的化工阀 门、轴。 工作温度在 450℃以下的化工阀门 螺旋叶片、浆，双金属制造堆焊。 工作温度在 600℃以下阀门密封面 堆焊。 泥浆搅拌叶片、推土机铲刃、犁铧、 耙齿；破碎机锤头和挖土机齿等的 堆焊。 泥浆搅拌叶片、推土机铲刃、犁铧、 耙齿；破碎机锤头和挖土机齿等的 堆焊；高炉料钟。
焊耐磨层作为模具工作表面） ，堆焊修复时工艺相对简单，可以采用手弧焊、熔化极气保焊 或钨极氩弧焊等，选用中高碳合金钢型堆焊焊来自百度文库。
2、热疲劳 金属在工作中， 承受反复加热和冷却所产生的热应力， 使金属产生裂纹从而导致破坏的 现象，称之为热疲劳。热锻模、热轧辊、压铸模在使用中都受到了热疲劳应力。 热作模具除了受到热疲劳应力，还承受金属间磨损、冲击力和高温氧化，要求模具在高 温下具备优良的红硬性、强度、韧性和抗氧化性能；故宜选用中碳工具钢型堆焊焊丝，且含 有 Cr、Mo、W、V 合金元素。
4、气蚀 当液体相对于金属表面作高速运动时，金属表面不断产生气穴，随着气穴的破灭，液体 对表面产生强烈的冲击力，加上液体的腐蚀作用，从而在金属表面形成了麻点，然后逐渐扩 大成洞穴，这种现象称之为气蚀。水轮机叶片、传播螺旋桨常发生气蚀。 根据气蚀特征，要求材料韧性好且具备冲击硬化性能，同时具备耐腐蚀，故常用高铬锰 奥氏体钢型堆焊焊丝。
3、腐蚀磨损 在腐蚀介质里， 金属工作面发生摩擦， 兼受腐蚀和机械磨损， 称之为腐蚀磨损。 化工泵、 阀门、压力容器在工作中发生这种磨损，其中化工阀门是个典型代表。 化工阀门在腐蚀介质中，在一定温度下，受到流体冲刷、金属摩擦和腐蚀；要求同时具 备耐蚀、 耐热和较高的硬度。 温度较低、 腐蚀介质较弱时， 可选用马氏体不锈钢型堆焊焊丝； 温度较高、腐蚀介质较强时，应采用奥氏体不锈钢型堆焊焊丝；当工作温度达到 600℃时， 应选用钴基合金。
一、堆焊焊丝选用原则
1、金属间磨损 从微观角度来看，金属表面总是粗糙不平的，当两个金属表面相互摩擦时，实际接触上 的只是表面那些较高微突点。 所以在摩擦滑动过程中接触点承受很大压力以至发生塑性变形 并更紧密地接触摩擦，局部产生高温而焊合，随后发生撕裂从而造成金属表面的破坏，这种 磨损称为粘着磨损。但往往金属摩擦表面之间常带有一些铁屑、砂子等磨料，故除了粘着磨 损外， 金属表面还承受磨粒磨损， 我们把这种以粘着磨损为主兼含磨粒磨损的综合磨损形式 称为“金属-金属间磨损” 。常见轴、齿轮、阀门密封面、冷作模具在工作中发生这种磨损。 轴类零件主要作用是传递扭矩，承受拉应力和扭应力，所以要求强度、韧性俱佳，具备 良好的力学综合性能， 故通常选用低碳低合金钢堆焊焊丝， 期望在焊态下形成细针状低碳马 氏体（或下贝氏体）+铁素体组织。 齿轮与轴相比，齿面还要承受接触疲劳应力，要求具备更高的硬度，故堆焊焊丝中合金 元素含量要略高些，期望在焊态下形成细针状低碳马氏体。 模具在使用中，不承担传递扭矩的任务，承受压应力大和摩擦力大；对模具的硬度和耐 磨性要求高，韧性倒是要求不高，故模具材料正常选用高碳合金钢，经淬火+低温回火，生 成回火马氏体组织。 由于冷作模具材料可焊性差，容易产生焊接裂纹，磨损后很难进行修复。即使焊前预热 并使用钨极氩弧焊修复，也未必能保证成功。 若采用双金属制造模具（即采用可焊性优良的钢种如 Q345 作为模具基体，在基体上堆
二、焊丝选用一览表
见下表：
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 牌号 HYD117Mn HYD047 HYD057 HDY616Nb HDY687 HYD707 HYD207A HYD327A 堆焊层类型 低合金钢 合金工具钢 中碳合金钢 高铬工具钢 高铬铸铁 碳化钨 中碳合金钢 中碳合金钢 硬度 HRC ≥30 应用 轴、轮齿、惰轮、滑轮、链轮、杆 件；堆焊过渡层。 碾辊、磨辊、挤压辊、球磨机衬板、 抛丸机衬板 热轧辊、开坯辊、支撑辊、热锻模、 压铸模。 碾辊、磨辊、挤压辊、球磨机衬板、 抛丸机衬板 泥浆搅拌叶片、推土机铲刃、犁铧 等 泥浆搅拌叶片、推土机铲刃、犁铧 等 热轧辊、开坯辊、支撑辊、冷冲模。 热轧辊、开坯辊、支撑辊、热锻模、 压铸模。
5、磨粒磨损 当硬质颗粒或表面粗糙物体，在压应力的作用下，对金属表面进行显微切割，使金属表 面产生剥落，称为磨粒磨损。磨粒磨损可分为凿削式磨粒磨损（冲击磨损） 、高应力（碾碎 氏）磨粒磨损和低应力磨粒磨损。 破碎机颚板、挖掘机斗齿、破碎机锤头在运行中所受磨损为冲击磨损，要求材料既要高
韧性又要耐磨，所以大都采用高锰钢。高锰钢为奥氏体组织，韧性特好，使用前硬度只有 HB220 左右，在工作中受冲击力而硬化，硬度可达 HB500，变得很耐磨。高锰钢含碳量超过 1.0%，焊接时容易产生裂纹，磨损后很难用堆焊修复。若采用双金属制造，即使用 Q345 作 为基材，采用高锰钢或高铬锰钢堆焊焊丝，堆铺耐磨层，使用磨损后容易堆焊修复。 球磨机衬板、抛丸机衬板在运行中所受磨损属于碾碎氏磨粒磨损，承受压应力很高，冲 击力不大；要求材料具备抗压强度高、硬度高，但也不能太脆；故选用合金工具钢型堆焊焊 丝为宜。 泥浆搅拌叶片、推土机铲刃、犁铧在运行中所受磨损属于低应力磨粒磨损，受力低磨料 硬度也低，故选择堆焊材料常以硬度为主要指标，如高铬铸铁、碳化钨堆焊焊丝。
堆焊焊丝选用及其说明
堆焊是用焊接方法在零件表面堆敷一层特定材料， 使零件表面具备某种特殊的性能， 如 耐磨、耐蚀等，或者是为了恢复零件原有的尺寸。 堆焊既可以用于磨损的零件的修复，如齿轮、轴；也可以用于双金属零件制造，如冷冲 模、热锻模。堆焊可以充分发挥金属材料的特性，节省贵重金属，降低成本。 堆焊焊丝没有国家标准，没有统一的型号，有的生产企业按行业的惯例进行编号，也有 得企业自行编号，给使用者带来诸多不便。 本文给出常见 35 种堆焊焊丝的选用及说明，供技术人员参考使用。