来源：JANSY 发布时间：2015-7-9
堆焊 是 在 一个韧性好的母材上制取一个很硬的金属表层，获得高硬度、耐腐蚀、耐热、耐磨的表面性能和表面尺寸，结构见图1。主要用于高温高压阀门、热剪机刀刃、热锻模化纤剪刀刃、高压泵轴套、嫌汽轮机叶
片、飞机发动机叶片等。这样既节约了贵重的合金元素，又取得了一个最佳的性能组合。
1 钻基合金堆焊材料的性质及种类
钻基 合 金 堆焊材料是含60%左右的合金，加人铬、钨和碳等元素对基体进行强化。其中含铬26%-
33%，钨3.5%一21%o铬主要提高抗氧化性，钨是提高高温(500℃一700T)姗变强度，从而保证具有良好
的抗氧化、抗腐蚀、耐磨性。另外，随着含碳量的提高，生成的COO使它具有优良的抗磨料磨损性能。
钻基 合 金 堆焊材料有焊条、焊丝、焊粉三类形式。其化学成分及硬度见表1、表2、表3e
1.1 钻基合金堆焊焊条
钻基 合 金 堆焊焊条主要有EC oCa一A,E C oCr一B,E CoCi一C等三种.分别为铸造低碳、中碳、高碳钻铬
钨合金为焊芯的焊条。都是铁钙型药皮，可交直流两用。宜采用直流反接，电弧稳定，渣复盖性好，成型美
观。堆焊层具有优良的耐蚀、耐磨、耐热性，在60090以上的高沮也能保持这些特性。
EC oo 一 A是韧性最好的一种焊条，能承受冷热条件的冲击，产生裂纹的可能性小。E CoCr一B含碳、
钨f居中，具有中等硬度，耐磨性较低E CoCr一A好，但塑性差，两者都可用硬质合金刀具进行切削，金相组
织都为奥氏体和共晶体。E CoCr一C含碳、钨量最高，故硬度高，耐磨性能好，但抗冲击性能差，同时堆焊时
容易产生裂纹，堆焊层即使用硬质合金刀具也难切削加工。金相组织为共晶体和粗大复合碳化物。
1.2 钻基焊丝
钻基 焊 丝 有RC oC一A,凡Cr一B,凡Cr一C三种，分别是铸造低碳、中碳、高碳钻铬钨合金堆焊焊丝，堆
焊层具有良好的耐蚀，耐热，耐磨性能，在600℃以上的高温中都能保持这些特性，R CoCr一A含碳，含鸽最
低，是韧性最好的一种。因此能承受在冷热条件下的冲击，而且产生裂缝的可能性小。R CoCr一B含碳、钨
居中，具有中等硬度，耐磨较R CoCr一A好，但塑性较年产值稍差。两者都可用硬质合金刀具进行切削加
工.两者金相组织为含鸽、铬的枯固溶体(奥氏休)和固溶体与铬钨复合碳化物共晶。RCoCr一C含碳和钨f
最高，故硬度最高，耐磨性非常好.但抗冲击性较差.同时堆焊时也容易产生裂纹。堆焊含金就是硬质合金刀
具也不易切削加工，金相组织为共晶体和粗大复合碳化物。
1.3 钻基合金粉末
钻基 合 金 粉末主要有S11F221,SM 22,SHF224三种。F222,F2 2分别为较高及高硬度的钻铬钨硅翻合
金粉末，F221是中等硬度的钻铬钨硅硼合金粉末，具有很好的红硬性和抗高温氧化性、耐磨性、耐蚀性，在
，加℃以下环境中具有良好的耐磨、耐蚀性，都可切削加工。E221塑性好，能承受冷热条件下的冲击，不易
产生裂纹。F224耐冲击性较差，枯基合金粉末的拉度越细，越容易熔化，但过细的粉末会增加送粉的困难，
因此钻基顺粒度范围是120一300目。
2 枯签合金的堆坏方法分析
枯羞 合 金 的堆焊方法主耍有载乙炔焊、粉末等离子焊、手工电弧焊。这三种方法主要根据技术条件、工
件结构的复杂性及工作环境、工件大小而确定。氧乙 炔 焰 堆焊层几乎没有被母材稀释，因而堆焊
层质量很好.多用于堆焊含碳it较低的R CoCr一A合金，这不仅可获得还原性气氛，还可使堆焊母材表面的
含碳I增加，从而降低工件表面的熔点和浸润温度，使堆焊易于进行。对于较厚的工件，须用中性火焰预热
到4309C，为防止开裂焊后应级冷。粉末 等 离 子堆焊保持了堆焊合金的高质量，稀释
率低的优点，并且有过程易机械化，堆焊厚度可准确控制，生产率高的特点，堆焊工艺要控制适当，以避免稀
释率过高;对大工件应采取焊前预热、焊后缓冷等措施。手工 点 弧 堆焊稀释率较大，除了含碳盆下降外，堆
焊层还受到母材其它元素的站污。因而适用于笨重服役条件下抗磨性的场合，故对于较大工件，焊前应预
热，焊后缓冷以避免裂纹。
3 钻基合金的堆焊工艺
3.1 手工电弧堆焊工艺
在堆 焊 前 ，焊条须经150`0烘焙一小时，否则易产生裂纹。宜采用直流反接，小电流短弧堆焊，否则会增
加母材的熔深，降低堆焊合金的性能。焊前应根据工件尺寸预热到300℃一600T,焊后应在600℃一，加℃
回火1小时后再缓冷或将工件放人干澡和预热的砂箱内或草灰中缓冷。手工电弧堆焊工艺参数见表4o
3.2 权乙炔堆焊工艺
氧乙 炔 堆 焊工艺要注意以下几点:
(1) 用 氧 乙炔碳化焰进行堆焊，焰心与内焰的长度比应保持1:3o
(2) 焊 接 面的边角要加工成回角，并在清除母材表面的氧化物、油污等后进行堆焊。
(3) 应 根 据母材的种类和工件大小，选择适当的预热温度，一般为400℃一600'C.
(4) 堆 焊 时母材只需加热到呈现“出汗(’，润湿)状态便可加人焊丝熔化。母材不易熔化.每堆焊一层可
用碳化焰重熔表面，检查有无气孔，凹陷或堆焊不是等缺陷，一经发现即加以焊补。
(5) 堆 焊 后的工件必须立即放人干燥和预热的沙缸或草灰中，使其级慢冷却，以遵免裂纹。
3.3 钻若合金粉宋等离子堆择工艺
钻基 粉 末 等离子堆焊要求在焊前严格清除工件表面的级化物和油污。钻基合金粉末等离子堆焊时，易
出现裂纹。当裂纹倾向不大时，焊后于石棉灰中冷却。较大工件时，则播预热，刀℃~5509C,焊后在炉中保温
一定时间后再级冷，控制堆焊工艺，稀释可在5%以内，堆焊厚度可控制在0.2二一6 mm之间，堆焊宽度
比摆动宽度大3-8二。钻基粉末等离子堆焊工艺参数见表6。一般钻基合金堆焊层在焊态下使，不能通
过热处理强化。
4 结论
(1) 钻 基 合金是硬质合金，堆焊时易产生裂纹。焊前预热，焊后保温缓冷选择合理的焊接工艺参数，避免产生裂纹。
(2) 钻 荃 合金的各种堆焊方法各有优缺点，要根据工件的特点确定堆焊方法。
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