三种堆焊技术的对比研究
堆焊的原理特点方法及应用
堆焊的原理特点方法及应用1. 堆焊的原理堆焊是一种将焊接材料堆积在工件表面，通过热源加热使其熔化并与工件表面融合的焊接方法。
其原理基于以下几个关键点：•熔化：堆焊过程中，通过高热源对堆积的焊接材料进行熔化。
•融合：熔化的焊接材料与工件表面进行融合，形成牢固的连接。
•金属冷却：焊接完成后，通过冷却使焊接部位达到稳定的结构和性能。
2. 堆焊的特点堆焊具有以下几个特点：•高温熔化：堆焊过程需要高温热源，一般使用电弧、激光、等离子等方法进行加热，以达到焊接材料的熔化点。
•大变形：堆焊过程中，焊接材料经过熔化和融合，会在工件表面形成一层比较厚的堆焊层，从而改变了工件的尺寸和形状。
•易控制：堆焊过程中，可以根据需要精确控制焊接材料的堆积量和位置，以满足工件表面的修复、增强或改善要求。
3. 堆焊的方法堆焊方法主要有以下几种：•弧焊堆焊：使用电弧进行热源加热，常用的弧焊堆焊方法有手工电弧焊、埋弧焊、氩弧焊等。
•激光堆焊：使用激光进行热源加热，通过激光束的聚焦和扫描完成焊接，具有高能量密度和高精度的特点。
•等离子堆焊：使用等离子进行热源加热，通过等离子电弧的高温和高能量，熔化堆积的焊接材料，并与工件表面进行融合。
•电阻堆焊：利用电阻热效应，将电流通过焊接材料和工件表面产生热量，并使其熔化和融合。
4. 堆焊的应用堆焊方法在工业领域中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：•修复和增强：堆焊可用于修复磨损、腐蚀或破损的工件，如轴承座、轴颈等重要零部件的修复，并可以通过堆焊增加零件的使用寿命和强度。
•表面改性：通过堆焊可以改变工件表面的性能和特性，如抗磨损、抗腐蚀、耐高温等，从而提高工件的使用寿命和耐用性。
•零件制造：堆焊可用于制造特殊形状或特殊材料的零件，如合金、复合材料等，通过堆焊可以在基础材料上堆积所需的材料，以满足特定的使用要求。
•化工工业：堆焊在化工工业中应用广泛，如石油化工设备、管道、反应器等重要设备的修复、增强和防腐蚀。
堆焊
堆焊科技名词定义中文名称：堆焊英文名称：surfacing定义：为增大或恢复焊件尺寸，或使焊件表面获得具有特殊性能的熔敷金属而进行的焊接。
应用学科：机械工程（一级学科）；焊接与切割（二级学科）；熔焊（三级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布堆焊电焊条堆焊作为材料表面改性的一种经济而快速的工艺方法，越来越广泛地应用于各个工业部门零件的制造修复中。
为了最有效地发挥堆焊层的作用，希望采用的堆焊方法有较小的母材稀释、较高的熔敷速度和优良的堆焊层性能，即优质、高效、低稀释率的堆焊技术。
目录等离子弧堆焊概述冷焊堆焊技术冷焊技术的应用领域宽带极电渣堆焊技术电火花堆焊工艺在电厂关键部件修复应用挤压辊堆焊方法等离子弧堆焊展开简介duī hàn用电焊或气焊法把金属熔化，堆在工具或机器零件上的焊接法。
通常用来修复磨损和崩裂部分。
英文： overlay welding编辑本段概述应用目前，生产中采用的堆焊方法非常多，现将几种堆焊方法的稀释率和熔敷速率对比如 [表] 所示。
几种堆焊方法特点比较堆焊方法稀释率（%）熔敷速度（kg/h）埋弧堆焊单丝 30～60 4.5～11.3多丝15～25 11.3～27.2串联电弧 10～25 11.3～15.9单带极10～20 12 ～36多带极8～15 22 ～ 68等离子弧堆焊自动送粉5～15 0.5～6.8手工送丝 5～15 0.5～3.6自动送丝 5～15 0.5～3.6双热丝5～15 13～27熔化极气体保护电弧堆焊其中：自保护电弧堆焊 10～40 0.9～5.4 15～40 2.3～11.3带极电渣堆焊 10～14 15～75从表3可看出，带极堆焊有较高的熔敷速度，等离子弧堆焊有较低的稀释率。
近年来，在此基础上，研究工作者进一步开发了既高效又低稀释率的先进的带极堆焊技术和等离子弧堆焊技术。
编辑本段冷焊堆焊技术冷焊堆焊技术是利用高频电火花放电原理，对工件进行无热堆焊，来修补金属工件的表面缺陷与磨损，能保证工件的完好性；也可以利用其强化功能对工件进行强化处理，实现工件的耐磨性、耐热性、耐蚀性等。
堆焊技术
2．堆焊焊条型号的编制方法
• 根据GB/T984—2001《堆焊焊条》标准规定，堆 焊焊条型号按熔敷金属化学成分及药皮类型划分。 其编制方法如下：
• 1）型号最前列为英文字母“E”，表示焊条。 • 2）型号第二字母“D”表示用于堆焊焊条。 • 3）字母“D”后面用一或两字母、元素符号表示焊
条熔敷金属化学成分分类代号，还可附加一些主 要成分的元素符号；在基本型号内可用数字、字 母进行细分类，细分类代号也可用短划“-”与前面 分开。
5．钴基合金
• 钴基堆焊合金又称司太立（ Stellite）合金，以Co 为主要成分，加入Cr、W、C等元素。
• 主要成分为：WC=0.7%～3.3%、WW= 3%～ 21%、WCr=26%～32%，其余为Co，堆焊层的 金相组织是奥氏体＋共晶组织。碳质量分数低时， 堆焊层由呈树枝状晶的Co-Cr-W固溶体(奥氏体)和 共晶体组成，随着碳质量分数的增加，奥氏体数 量减少，共晶体增多，因此，改变碳和钨的含量 可改变堆焊合金的硬度和韧性。
能力知识点2
常用的堆焊材料
一、堆焊焊条
1．堆焊焊条分类和牌号的表示方法
• 堆焊焊条大部分采用H08A冷拔焊芯，药皮填加合金的形 式，也有采用管状芯、铸芯或合金冷拔焊芯的。
• 我国堆焊焊条的牌号由字母D+三位数字组成，其中“D” 为“堆”字汉语拼音第一个字母，表示堆焊焊条；牌号 中的第一位数字，表示该焊条的用途、组织或熔敷金属 主要成分；牌号中的第二个数字，表示同一用途、组织 或熔敷金属主要成分中的不同编号，按0、1、2、3、 4、……、9顺序编号；牌号中的第三位数字，表示药皮 类型和焊接电流种类，例如2为钛钙型，6为低氢型，7为 低氢型、直流反接，8为石墨型。
4．镍基堆焊合金
常用的堆焊方法有哪些各有什么特点
常用的堆焊方法有哪些各有什么特点？几乎任何一种焊接方法都可以用于堆焊。
目前最常用的是氧乙炔焰堆焊和手工电弧堆焊，氧乙炔焰堆焊时焊件加热和冷却都较慢，不易出现裂纹，堆焊位置准确，稀释率低，设备价廉，携带方便，但生产率低。
手工电弧堆焊由于温度梯度大，焊层和热影响区易开裂，但生产率相对较高，对焊工的操作技能要求也较低，目前应用较普遍。
几种堆焊方法的特点比较，见表9。
表9 几种堆焊方法特点比较堆焊方法稀释度（%）熔敷速度（㎏/h）最小堆焊厚度（mm）熔敷效率（%）氧乙炔焰堆焊手工送丝自动送丝粉末堆焊1～101～101～100.5～1.80.5～6.80.5～1.80.80.80.210010085～95手工电弧堆焊10～20 0.5～5.4 3.2 65钨极氩弧堆焊10～20 0.5～4.5 2.4 98～100 熔化极气体保护电弧堆焊其中：自保护电弧堆焊10～4015～400.9～5.42.3～11.33.23.290～9580～85埋弧堆焊单丝多丝串联电弧单带极多带极30～6015～2510～2510～208～154.5～11.311.3～27.211.3～15.912～3622～683.24.84.83.04.09595959595等离子弧堆焊自动送粉手工送粉自动送丝双热丝5～155～155～155～150.5～6.81.5～3.60.5～3.613～270.252.42.42.485～9598～10098～10098～100电渣堆焊10～14 15～75 15 95～100。
堆焊的工艺特点
堆焊的工艺特点堆焊是一种常见的焊接修复工艺，其特点主要体现在以下几个方面：1. 高温熔融：堆焊是在工件表面进行焊接修复的过程，需要使用高温熔融的焊接材料来填充和修复工件表面的缺陷或磨损部位。
这种高温熔融的特点使得焊接材料能够与工件基体充分融合，并形成具有良好力学性能的焊接接头。
2. 精细控制：堆焊过程需要对焊接参数进行精细控制，以确保焊接材料能够在正确的温度范围内熔融并与工件表面充分结合。
焊接参数包括焊接电流、电压、速度等，需要根据工件材料和缺陷情况进行合理选择和调整，以保证焊接质量。
3. 高能量输入：由于堆焊需要在短时间内完成大量的焊接材料熔融和填充，因此需要提供足够高的能量输入。
常见的堆焊方法包括电弧堆焊、激光堆焊、等离子堆焊等，这些方法都能够提供高能量输入，使得焊接材料能够充分熔融和填充。
4. 高温热循环：堆焊过程涉及高温熔融和快速冷却，这种高温热循环会对工件和焊接材料产生一定的影响。
在熔融过程中，焊接材料会受到高温作用，可能发生相变和晶粒尺寸的改变，这会对焊接接头的性能产生影响。
而在冷却过程中，由于温度梯度和残余应力的存在，焊接接头可能会出现变形和开裂等问题，需要合理控制冷却速率和采取适当的焊后处理措施。
5. 适应性广泛：堆焊工艺适用于各种材料的焊接修复，包括金属材料、陶瓷材料、复合材料等。
不同的材料对于堆焊工艺的要求和参数可能有所不同，但基本原理和方法是相通的。
因此，堆焊工艺具有很强的适应性，可以用于不同材料的焊接修复。
6. 精细表面处理：在进行堆焊之前，通常需要对工件表面进行一些准备工作，以确保焊接接头的质量。
这包括清洁、除锈、打磨等表面处理工艺，以去除表面的污染物和氧化层，并提供良好的焊接接触和结合条件。
总结起来，堆焊工艺具有高温熔融、精细控制、高能量输入、高温热循环、适应性广泛和精细表面处理等特点。
这些特点使得堆焊工艺成为一种常用的焊接修复方法，能够有效地修复各类工件的缺陷和磨损，并恢复其原有的功能和性能。
材料表面工程技术-3堆焊技术
3堆焊技术未来的发展趋势
• 自动化程度提高，降低操作技能要求。 • 新材料的研发和应用，拓宽适用范围。 • 工艺流程优化，提高效率和质量。
总结和展望
通过深入了解材料表面工程技术一步发展。
航空航天
使用涂敷堆焊技术提高飞机零件耐腐蚀性。
能源行业
利用熔覆堆焊技术提高核电站零部件耐磨性。
汽车制造
应用爆炸堆焊技术加强车辆车身结构。
机械制造
使用3堆焊技术修复磨损零件，延长使用寿命。
3堆焊技术的优点和局限性
1 优点
提供特殊性能、修复损坏零件、节约成本。
2 局限性
对设备要求高、工艺复杂、操作技能要求较 高。
3
熔覆堆焊
利用激光、等离子等热源将填充材料熔化，形成密实的堆焊层，适用于精密零件 修复。
3堆焊技术的工艺流程
准备
清洁表面、选择合适的填充材料。
设备调试
根据不同堆焊技术调整设备参数。
堆焊操作
根据工艺要求进行堆焊操作，确保质量。
质量检验
对堆焊件进行检验，保证符合标准。
3堆焊技术在工业应用中的实际案例
材料表面工程技术-3堆焊 技术
从简单到复杂，了解材料表面工程技术中的3堆焊技术。探讨其原理、适用范 围、工艺流程、实际案例，以及优点、局限性和未来发展趋势。
3堆焊技术的原理和适用范围
1
涂敷堆焊
将合金材料或复合材料涂覆在基材上，提供耐磨、耐腐蚀等特性。
2
爆炸堆焊
利用爆炸冲击产生高温、高压力，使材料迅速融合在一起，适用于焊接高强度材 料。
在堆焊技术的应用中药芯焊丝与焊条的比较
在堆焊技术的应用中药芯焊丝与焊条的比较在堆焊技术的应用中，例如堆焊材料的选择、工艺方法、生产批量大小、操作熟练程度等，均明显地影响其最终的成本和经济效益。
药芯焊丝与焊条相比具有下列特点：
1、电焊条作为堆焊材料是不经济的。
堆焊同样重量的堆焊层，电焊条的价格是药芯焊丝的1.43倍，这是因为电焊条包括药皮一起计算重量。
因此在大面积或大批量硬面堆焊中，应推荐用药芯焊丝堆焊。
2、手工电焊条堆焊所需工资和管理费是半自动焊的3.2倍，是全自动焊的7.1倍。
3、供料比，全自动堆焊为1:1，半自动堆焊为2:1，手工堆焊则为5:1，可见手工电堆焊效率是很低的。
但是，在修补小件和形状复杂零部件的硬面堆焊中，手工堆焊因其方便灵活，还是占主导地位的。
在某些场合下或对于某种零件，手工电焊还是唯一可用的方法，例如在矿山零件的修复堆焊中，国外仍在普遍使用手工电焊。
压力容器中的几种堆焊技术
压 力容器 中的几种堆焊技术
毛 骏 ，王顺花
（兰州交通大学机电工程学院 ，甘肃 兰州 ７３００７０）
摘 要 ：简要介 绍 了常用的压 力容 器耐蚀 处理技 术一 堆 焊技术 ，主要 包括 焊条电弧焊 堆焊（ＡＭＡＷ ）、钨极 氩弧焊堆 焊 （Ｔ／Ｇ）和带极 电渣堆焊（ＥＳＷ ）等。 同时介 绍 了高速 电渣堆焊的研 究现状 ，并对传统堆焊方式和 高速 电渣堆焊进行 比较 ， 阐述 了高速 电渣堆焊技术在压 力容 器中的应 用优 势。 关键词 ：压力容器 ；耐蚀性 ；高速 电渣堆焊
机械性 能变化 ，这种变化普遍表现为机械性能的降 制造成本［１１，如石油化工设备面临强腐蚀 、临氢等环 低 ，导致压力容器承载能力不足而发生破坏。压力容 境 ，普通压力容器用钢具有一定的耐蚀性 ，但 在强腐
器的腐蚀情况比较复杂 ，同一种材料在不 同使用环境 蚀 、临氢的环境 中使用性能不佳 ，故要在其 内壁堆焊
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《装备制造技术）２０１６年第 ０４期
焊道形状等都不 同，对焊接结果有重要影响。对于常 观 。交流氩弧焊在焊接过程中能够 自动清除焊件表
规 的熔化极气体保护焊 ，随着焊接电流的增大 ，熔滴 面的氧化膜 ，因此 ，可以堆焊一些化学活性 比较强的
过 渡 形 式 、熔 池 流 动性 和 电弧 行 为 等会 发 生 变 化 ，导 金属 ，如铝 、镁及合金。但是钨极氩弧焊所使用电极
器本身材料 的物理化学性能 ，使压力容器依然具有 由于保护气体 的性质不 同，则 电弧形态 、熔滴过渡和
收稿 日期 ：２０１６—０１—２６ 基金项 目：兰州交大一金川公司预研基金（２０９１２５—１ １ １ １） 作者简介 ：毛 骏 （１９９０一），男 ，陕西西安人 ，硕士研究生 ，主要从事金属结构材料及高效连接技术研 究。
浅析堆焊的应用现状及方法
浅析堆焊的应用现状及方法堆焊是一种常见的金属焊接方法，其基本原理是在被保护的焊接区域内不断添加金属材料。
这种方法可以将薄的金属材料焊接起来，同时还可以修复和加强已经损坏的零件。
本文主要对堆焊的应用现状及方法进行浅析。
一、堆焊的应用现状堆焊技术的应用十分广泛，其主要应用领域包括船舶建造、航空航天、石油化工、机械制造等。
以下是一些堆焊的具体应用场景：1.船舶建造在船舶建造中，堆焊技术可以用于修复船体损伤、加固船壳、增加船用设备的结构强度等。
与传统的船舶维修方法相比，堆焊技术的使用可以减少修复时间和成本。
2.石油化工石油化工行业对设备运行的可靠性要求极高，而堆焊技术则可以保障设备的运行安全。
具体来说，堆焊技术可以用于修复设备受损部位、加固管道连接点等。
3.机械制造在机械制造领域，堆焊技术可以用于修复受损零部件、加强结构强度、修复薄板等。
此外，堆焊还可以用于制造机械设备。
二、堆焊的方法1.手工堆焊法手工堆焊法是一种传统的堆焊方法，它的主要特点是操作简单、适用范围广。
但是，由于该方法需要工人手工操作，因此耗时和劳动密集，也容易产生焊接质量不稳定的问题。
2.自动化堆焊法自动化堆焊法是一种将焊接过程部分或全部自动化的堆焊方法，它能够提高生产效率和焊接质量。
3.金属粉末堆焊法金属粉末堆焊法是一种利用金属粉末进行堆焊的方法。
与传统堆焊方法相比，该方法有着更加精细的焊接热控制、更少的变形和残余应力等优点。
4.电弧堆焊法电弧堆焊是一种利用电弧熔化金属进行堆焊的方法。
其优点是可以将不同类型的金属材料焊接在一起，但由于其需要高温环境，因此存在较大的焊接变形和质量不稳定的风险。
5.激光堆焊法激光堆焊法是一种基于激光束进行焊接的堆焊方法，它能够实现高精度和高速度的焊接效果。
此方法适用于微小部件的修复、高精度零件的制造等。
三、堆焊的操作流程1.准备工作在进行堆焊前，需要进行表面清理，将焊接表面清洁干净，以保证焊接质量。
此外，还需要准备好堆焊设备和堆焊材料。
堆焊的焊法与技巧
堆焊的焊法与技巧堆焊是一种用于连接两个金属部件的技术，它能够在金属零件之间形成强大的连接。
堆焊最常用在航空航天、运载火箭、电子产品、机床以及汽车制造和维修等行业，以实现表面接触和构件的连接。
焊接工艺要求高，焊工必须通过良好的熟练程度才能将零部件质量高效地连接在一起。
堆焊是一种分享焊，它通过堆焊机高温熔化堆焊材料，然后将堆焊材料填充到两个金属部件之间的空隙中，加强部件之间的连接。
这种连接具有高强度和耐磨性，可以较少地影响结构性能。
堆焊有两种类型，分别是机械堆焊和电子堆焊，它们的主要区别在于使用的材料的液压和温度模式不同。
堆焊需要调整变化的参数才能获得更好的连接强度，且有若干堆焊技巧以及操作要点可供参考。
根据不同的堆焊材料类型，可以确定合适的堆焊方式以达到最佳连接强度。
如果要选择最佳的堆焊方法，应考虑堆焊材料的熔点、溶解度以及堆焊后形状等因素。
一般来说，使用机械堆焊时，应先准备好两个型号一致的堆焊头，清洁零部件表面，平整两个部件的表面，口绝缘处理。
接着，监控好堆焊温度，控制混合比例，降低外界温度及湿度，并保证堆焊头的稳定性，最后，仔细检查连接的质量。
采用电子堆焊时，应先准备一个适当的电极，检查电极和连接线的使用情况，控制准确的熔接堆焊电流，找准堆焊温度，根据材料性质调节堆焊特性，最后，再次检查连接的质量。
堆焊是一项复杂的技术，它仅适用于金属材料的熔接，不能用于其他材料的连接。
堆焊的成功与否取决于合理的堆焊参数，正确的技术和专业的熔接技术，同时，还要考虑堆焊材料的特性。
堆焊的技术要求极高，对于每个堆焊项目，都应分析工作条件和材料性能，按照适当的方法进行堆焊，降低焊接失败的可能性。
此外，还应根据安全规范和行业标准，制定适当的安全措施，保障操作人员的安全。
以上是关于堆焊的焊法与技巧的介绍，堆焊是实现金属零件的有效连接的重要技术，它需要对焊接参数的准确控制，正确的技术手段，以及合理的安全措施，才能取得更好的效果。
探析冶金机械设备维修中的堆焊工艺
探析冶金机械设备维修中的堆焊工艺冶金机械设备在生产过程中，经常会因工作条件恶劣、磨损严重等原因导致零部件损坏。
在这种情况下，传统的修复方法可能并不适用，而堆焊工艺就成为了一种非常有效的维修方法。
堆焊工艺是通过在损坏部位堆积合金材料，以修复其尺寸和性能。
本文将从堆焊工艺的原理、常用材料、设备及操作技术等方面进行探讨，以期为冶金机械设备维修提供参考。
一、堆焊工艺的原理堆焊工艺是一种通过加热和熔化堆焊材料，并在受损部位进行填充的技术。
其原理主要包括以下几个方面：1. 堆焊材料加热：对堆焊材料进行加热，使其达到熔点并保持在熔化状态。
2. 堆积：在受损部位进行堆积，填充损坏的表面并修复其尺寸和形状。
3. 冷却凝固：在堆积完成后，使堆焊材料迅速冷却凝固，形成坚固的焊层。
通过以上工艺步骤，可以实现对受损部位的有效修复，恢复其原有的性能和功能。
二、堆焊工艺的常用材料堆焊工艺常用的材料主要包括合金焊丝和硬质合金等材料。
合金焊丝可以根据受损部位的材料和工作条件选择不同的合金组成，以保证修复部位具有合适的强度、硬度和耐磨性。
硬质合金则具有较高的硬度和耐磨性，适用于对受损部位进行表面保护和修复。
根据不同的工作条件和维修要求，可以选用不同的堆焊材料进行修复，以确保修复后的部件具有稳定的性能和寿命。
三、堆焊设备堆焊工艺需要借助一定的设备和工具来完成，常见的堆焊设备包括焊接机、焊条、焊接头盔、清洁剂和磨具等。
焊接机是堆焊工艺中最关键的设备，其性能和稳定性直接影响到堆焊质量。
选择合适的焊接机对于保证堆焊工艺的稳定性和可靠性至关重要。
清洁剂和磨具可以用于对受损部位进行清洁和打磨，以确保堆积的材料与母材之间能够达到良好的结合，提高焊接质量。
焊接头盔则用于保护焊工的视力和皮肤，防止其受到焊接光线和飞溅的损害。
四、堆焊工艺的操作技术堆焊工艺的操作技术对于修复部件的质量和效率同样非常重要。
在进行堆焊修复时，需要注意以下几个方面的操作技术：1. 清洁母材：在进行堆焊修复之前，必须对受损部位进行清洁，并去除表面的油污、锈迹和杂质等。
TIG-MAG复合焊接与MAG焊接成形对比
摘要近些年来随着我国焊接技术发展迅速，对工业制造的要求也越来越高。
因此有着高效率和高质量的TIG-MAG双电弧复合焊接工艺也被更多焊接工作者重视。
本课题研究单MAG 电弧焊与TIG-MAG双电弧焊的焊缝成形不同，通过单MAG焊、TIG-MAG焊、MAG-TIG 焊三种焊接方式的成形样貌对比得出结论。
试验结果表明：MAG-TIG双电弧复合焊焊接相比单MAG电弧焊焊接低合金高强钢Q345-B，焊缝余高从2.5 mm增大到2.67 mm，焊缝熔宽从4.33 mm增宽到4.67 mm；TIG-MAG双电弧复合焊相比单MAG电弧焊焊接低合金钢Q345-B，焊缝余高从2.5 mm增大到2.83 mm，焊缝熔宽从4.33 mm增宽到6.17 mm；TIG-MAG 双电弧复合焊焊相比MAG-TIG双电弧复合焊焊接低合金高强钢Q345-B，焊缝余高从2.67 mm 增大到2.83 mm，焊缝熔宽从4.67 mm增宽到6.17 mm。
关键词：MAG-TIG复合焊单MAG焊焊接成形AbstractIn recent years, with the rapid development of welding technology in China, the requirements for industrial manufacturing are becoming higher and higher. Therefore, TIG -MAG hybrid welding technology with high efficiency and high quality has been paid more attention by welding workers. In this study, the welding seam forming of single MAG arc welding is different from that of TIG-MAG double arc welding. A conclusion is drawn by comparing the forming appearance of three welding methods: Single MAG welding, TIG-MAG welding and MAG-TIG welding. The test results show that compared with the Single MAG arc welding of low alloy and high strength steel Q345B, the residual weld height increases from 2.5 mm to 2.67 mm, and the weld weld width increases from 4.33 mm to 4.67 mm. Compared with the Single-MAG arc welding of low-alloy high-strength steel Q345B, TIG-MAG dual-arc composite welding increased the residual weld height from 2.5 mm to 2.83 mm and the weld weld width from 4.33 mm to 6.17 mm. Compared with MAG-TIG dual-arc composite welding for low-alloy high-strength steel Q345B, the residual weld height increased from 2.67 mm to 2.83 mm, and the weld weld width increased from 4.67 mm to 6.17 mm.Key words:TIG -MAG hybrid welding Single MAG welding welding formation第一章绪论1.1课题的背景及意义随着航天航空、交通运输、海军制造等工业的快速发展，其外形尺寸、重量结构、质量要求也不断提高，焊接工作量逐步上升，优质高效焊接技术已经成为焊接工作者的研究对象，经数据统计，我国焊接工作量已经处于世界强国水平[1]。
软铁弹带TIG堆焊工艺对比研究
Ｓ ｔ ｕ ｄｙ ｏ ｆ ＴＩ Ｇ Ｃｌ ａ ｄｄ ｉ ｎｇ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｆ ｏ ｒ Ｂｕ ｌ ｌ ｅ ｔ ’ Ｓ Ｐｕｒ ｅ Ｉ ｒ ｏ ｎ－ ｒ ｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｎｇ Ｂａ ｎｄ
堆焊 试验 。冷 丝焊 接送 丝速度 为 １ ． ３ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ ， 热 丝焊接 大 幅提 高送 丝速 度 ， 达到 １ ． ８ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ ； 振 动 焊 接达 １ ． ６ ｍ ／ ｍｉ ｎ ， 降低 电流 １ ０ Ａ．相 对 于冷 丝焊接 ， 热 丝焊接使 连 接界 面及堆 焊层 晶粒 长大 ， 振动 焊 接 的破 碎 作用使 界 面及堆 焊层 晶粒 变细 。振 动焊 接使 软 铁堆 焊 层 的平 均硬 度 降到 Ｈ Ｖ １ ６ ０ ， 比其他 两种 方 法 降低 Ｈ Ｖ １ ５左 右 。连接 界 面处 的 强度值 高于 炮 弹 基体 本 身 的 强度 。 实弹 发 射效 果 良好 ，
ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｒ ｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｂ ａ ｎ ｄ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｌ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ｉ ｎ ｓ ｔ ｅ ａ ｄ ｏ ｆ ｃ ｏ ｐ ｐ ｅ ｒ ． Ｔｈ ｅ ｃ ｏ ｌ ｄ － ｗｉ ｒ ｅ ＴＩ Ｇ ｗｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ， ｎ ｅ ｗｌ ｙ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｈｏ ｔ — ｗｉ ｒ ｅ ＴＩ Ｇ ｗｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｖ ｉ ｂｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ＴＩ Ｇ ｗｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｄｏ ｐ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｃ ｌ ａ ｄ ｔ ｈｅ ｐｕ ｒ ｅ ｉ ｒ ｏ ｎ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ
第六单元 堆焊技术总结
第六单元堆焊技术总结第一节堆焊技术概述一、堆焊技术的特点及分类堆焊是采用焊接方法将具有一定性能的材料熔敷在工件表面的一种工艺过程。
1、特点具有如下优点（特点）：•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，•节省成本，经济性好。
•其难度不大，可操作性强。
2、分类五、堆焊技术的应用领域1.工件的修复2.耐磨损、腐蚀堆焊堆焊合金的类型一根据堆焊合金的主要成分可划分为：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合金二根据堆焊合金的形状可划分为：丝状铸条状带状粉粒状块状堆焊合金三根据堆焊合金层的使用目的划分为耐蚀堆焊耐磨堆焊隔离层堆焊四堆焊合金的选用第二节堆焊材料一、常用的堆焊材料（一）堆焊焊条（二）堆焊焊丝（三）焊剂焊剂的作用：1、在堆焊过程中起到隔离空气，2、合金冶金反应制造方法：1、熔炼焊剂；2、烧结焊剂第三节焊条电弧堆焊一、含铁电弧堆焊的特点和应用（一）特点1、设备简单，成本低；2、焊接材料涵盖范围广（二）不足是生产效率低、劳动条件差、稀释率高。
（三）应用二、焊条电弧堆焊工艺堆焊前工件表面是否需要清理及清理程度；焊条的选择及烘干堆焊工艺参数的选择预热保温和层间温度的控制三、焊条电弧堆焊应用实例第四节氧乙炔火焰堆焊一、氧乙炔火焰堆焊的特点1、设备简单，操作工艺简便灵活，成本低；2、火焰温度较低（3050-3100℃），火焰能可调节；3、熔深浅，母材熔化量少，稀释率非常低（1-10%）；4、堆焊层较薄，表面平滑美观，质量良好；5、不足：劳动强度较大，熔敷速度低。
二、氧乙炔火焰堆焊的设备和材料设备：氧乙炔火焰堆焊所用的装置主要有焊炬、氧气瓶、乙炔气瓶或乙炔发生器、减压器、回火防止器、胶管等，与普通氧乙炔火焰焊接基本相同。
焊接材料：（1）实心焊丝（2）堆焊焊剂三、氧乙炔火焰堆焊工艺（一）焊前准备（二）氧乙炔火焰堆焊的工艺参数合理选择氧乙炔堆焊工艺参数是保证堆焊质量的重要条件。
堆焊技术
2.3 粉末等离子弧堆焊
粉末等离子弧堆焊是以 氩气等离子弧为热源， 氩气等离子弧为热源，选用 一定成分的耐磨损耐腐蚀合 金粉末作为填充金属的特种 堆焊工艺。 堆焊工艺。堆焊时主要利用 转移弧在工件表面产生熔池， 转移弧在工件表面产生熔池， 合金粉末按需要量连续供给， 合金粉末按需要量连续供给， 在送粉气流作用下送人焊枪， 在送粉气流作用下送人焊枪， 并吹人电弧中。 并吹人电弧中。粉末在弧柱 中被预先加热， 中被预先加热，呈熔化或半 熔化状态， 熔化状态，喷射到工件熔池 在熔池里充分熔化， 里，在熔池里充分熔化，并 排出气体和浮出熔渣。 排出气体和浮出熔渣。随着 焊枪和工件的相对移动， 焊枪和工件的相对移动，合 金熔池逐渐凝固， 金熔池逐渐凝固，便在工件 上获得所需的合金熔敷层。 上获得所需的合金熔敷层。
2.
几种堆焊技术的简单介绍
堆焊分手工堆焊和自动堆焊， 堆焊分手工堆焊和自动堆焊，手 工堆焊有手弧焊堆焊、 乙炔焰堆 工堆焊有手弧焊堆焊、氧-乙炔焰堆 焊等。自动堆焊又有埋弧自动堆焊、 焊等。自动堆焊又有埋弧自动堆焊、 振动电弧堆焊、气体保护堆焊、 振动电弧堆焊、气体保护堆焊、等离 子弧堆焊等多种形式，其中埋弧自动 子弧堆焊等多种形式， 堆焊应用最广。 堆焊应用最广。
2.2 埋弧堆焊
埋弧堆焊的实质与 一般埋弧焊没有区别。 一般埋弧焊没有区别。 焊剂对电弧空间有可靠 的保护作用， 的保护作用，可减少空 气对焊层的不良影响。 气对焊层的不良影响。 熔渣的保温作用使熔池 内的冶金作用比较完全， 内的冶金作用比较完全， 因而焊层的化学成分和 性能比较均匀， 性能比较均匀，焊层表 面也光洁平直。 面也光洁平直。
概念:为增大或恢复焊件尺寸， 概念:为增大或恢复焊件尺寸，或使焊件
表面获得具有特殊性能的熔敷金属而进行的 焊接。有手弧焊堆焊、埋弧堆焊、 焊接。有手弧焊堆焊、埋弧堆焊、振动电弧 堆焊、等离子弧堆焊、 堆焊、等离子弧堆焊、气体保护堆焊和电渣 堆焊等。 堆焊等。
堆焊技术的发展及其方法比较
堆焊技术的发展及其⽅法⽐较堆焊技术的发展及其⽅法的介绍摘要：本⽂回顾了我国堆焊技术的发展历程，指出了堆焊熔敷效率从单弧电弧堆焊的11kg/h发展到多带极电弧堆焊的70kg/h，稀释率从电弧堆焊的30%~60%降低到等离⼦弧、激光、聚集光束堆焊的5%左右。
介绍了堆焊技术的应⽤领域，并简要分析了堆焊技术的特点。
通过对氧-⼄炔焰堆焊、焊条电弧堆焊、钨极氩弧堆焊、等离⼦堆焊、埋弧堆焊等⼏种常⽤堆焊⽅法的介绍，突出每种堆焊⽅法的特点，以使读者对堆焊技术有更深刻的了解与认识。
关键词：堆焊；稀释率；埋弧堆焊；等离⼦堆焊Abstract: This paper reviews the development of surfacing technology course, pointed out that the deposited efficiency from a single arc welding of 11kg / h to multiple band arc welding in 70kg / h, dilution rate from arc welding30% ～60% to reduce plasma arc, laser beam welding, gathered around 5%. Introduces the application of build-up welding technology, and briefly analyzes the welding technology characteristics. Through the oxygen - acetylene flame surfacing, welding rod arc welding, argon tungsten arc welding, plasma welding, submerged arc welding and other kinds of welding methods are presented, highlighting each kind of welding method, welding technology to enable the readers to have a more profound understanding and the understanding.Key words: surfacing; dilution rate; submerged arc welding; plasma surfacing1 引⾔随着社会的进步和科学技术的发展，各种机械设备正沿⼤型化、⾼效率、⾼质量的⽅向发展，对机械产品的可靠性和使⽤性能要求越来越⾼。
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三种堆焊技术的对比研究
摘要：运用电火花堆焊技术、氨弧堆焊技术及手工电孤堆焊技术都可以实现轴类表面划伤的修复。
电火花堆焊层与母材合金元素过渡均匀，结合良好，电火花堆焊层至母材间硬度的变化区域较窄表明焊接热影响区的范围最小，利用电火花堆焊技术更有利于成功修复轴类表面损伤。
关键词：电火花堆焊；轴类；修复
电火花堆焊广泛应用于机械零部件的表面强化，以及失效零部件的表面修复。
与其它表面堆焊方法相比，电火花堆焊具有如下的优点：①能量输入低，母材保持在室温，热影响区及变形极小，因此，可以忽略其对母材的影响；②仅需要少量的前处理与后处理，有时甚至不需要；⑧适用范围广，可适用于所有能导电、可熔的金属及陶瓷材料。
在工程实际应用中，往往需要综合考虑各堆焊方法的特点，针对工程实际选择恰当的堆焊方法。
1试验材料及方法
母材选用Q345钢，在制备成三个20mm×20mm×12mm的试样。
在试样20mm×20 mm表面的中心处，加工一个角度60°、深2mm的“V”型槽，用来模拟轴类表面的划痕。
电火花堆焊采用DZ-4000(Ⅲ)多功能表面强化机，电极材料规格为φ4mm；氩弧堆焊及手弧堆焊采用焊接材料规格分别为φ2.5mm，φ3.2mm 材料的化学成份及工艺参数分别见表1和表2。
对堆焊层至母材之间的硬度分布情况进行测试，对熔合区的组织进行分析；对堆焊层截面各元素的分布情况进行分析。
2试验结果及分析
2.1试验结果
利用三种堆焊方法，试件表面的模拟划痕均被成功修复。
从试样截面对应“v”型槽的中心开始，自母材至堆焊层每各0.25mm测量一个显微硬度值。
电火花堆焊母材与堆焊层之间硬度的变化区域很小，在0.5mm的范围内，硬度值由母材
的约HVl80提高至堆焊层的约HV400。
硬度值变化的区域为焊接热影响区，通过硬度的变化可以推断出在本工艺参数条件下，电火花堆焊层焊接热影响区的区域小于0.5mm。
氩弧堆焊及手弧堆焊的母材与堆焊层之间硬度的变化区域较大，手弧焊的母材硬度较高，表明在三种堆焊工艺方法中，手弧堆焊对母材的热影响最大。
2.2试验结果分析
通过比较堆焊层及母材的金相组织发现：电火花堆焊对母材的热影响最小，手弧焊堆焊堆对母材的热影响最大。
通过比较两种堆焊方法合金元素过渡情况也可以印证这点。
电火花堆焊层截面形貌及元素线扫描。
可以看出电火花堆焊层的组织均匀细密，基本没有裂纹气孔等缺陷，在堆焊层与母材之间存在明显元素过渡区，熔合区宽度小于50um。
在此过渡区内，元素含量是逐渐变化的，表明电极材料和母材材料之间发生了元素的相互扩散，所以堆焊层与母材之间结合牢固。
3结语
母材至各堆焊层之间的硬度变化趋势是先增大至某一最高值后下降，最后达到恒定值。
电火花堆焊技术自母材至堆焊层硬度变化区域最窄，因此，该堆焊技术产生的热影响区较小，母材因热输人产生的组织及变形非常小，特别适合电力轴类这些对变形要求比较严格部件的修复。
电火花堆焊层与母材之间各元素发生扩散且过渡比较均匀，表明堆焊层与母材间为冶金结合，结合强度较高。