一般的熔焊方法都可用于堆焊。根據實現堆焊的條件,堆焊方法有焊條電弧堆焊、氧一乙que火焰堆焊、埋弧堆焊、氣體保護堆焊、等離子弧堆焊等。
焊條電弧堆焊 焊條電弧堆焊設備簡單、操作方便,適于現場堆焊,適應性強,不受堆焊位置及工件形狀的-,可以在任何位置進行堆焊,小型或形狀不規則零件尤為適合。隨著焊接材料的發展和工藝方法的改進,焊條電弧堆焊應用范圍不斷擴大。如應用焊條電弧熔化自熔性合金粉末,可獲得熔深淺、表面平整、-異的堆焊層。焊條電弧堆焊的缺點是生產率低,稀釋率較高,不易獲得薄而均勻的堆焊層,生產條件差。
堆焊是一種材料表面改性的經濟而又快速的工藝方法,為了有效發揮堆焊層的作用,希望堆焊方法有較小的母材稀釋率,較高的熔敷速率和優良的堆焊層性能,即-、-、低稀釋率的堆焊技術。幾乎任何一種焊接方法都可以用于堆焊,從早使用的氣焊堆焊、焊條電弧焊堆焊,到目前已發展了各種半自動、自動化的堆焊方法。
每種堆焊方法都各有其優缺點,常用堆焊方法特點如下:
1.焊條電弧焊堆焊具有設備簡單、操作靈活、可達性好的優點,但是工件溫度梯度大,易出現裂紋,且稀釋率高,適用于小批量和不規則工件堆焊以及現場修復。
2.鎢極ya弧焊堆焊具有可見度好,堆焊層形狀容易控制、電弧穩定、無飛濺、堆焊層優良,手工鎢極ya弧焊堆焊工件吸熱少,變形小等優點,自動鎢極ya弧焊堆焊可獲得更高的堆焊層,堆焊材料可以是實芯焊絲、藥芯焊絲,但是堆焊效率低,適用于堆焊小的和形狀復雜的工件。
耐磨焊條
3.熔化極氣體保護電弧堆焊可見度好,可半自動或全自動堆焊。工藝規范直接影響稀釋率,短路過渡熔深較淺,稀釋率僅10%;噴射過渡時稀釋率達40%,向熔池送入輔助填充金屬,可以減少熔深,稀釋率可降至3%-5%,且提高熔敷效率。自保護藥芯焊絲堆焊,焊絲伸出長度可加大,焊絲直徑可用2.4mm,有利于提高熔敷效率。
4.埋弧焊堆焊無飛濺、無電弧輻射,勞動條件好,外觀成形光滑,赤峰 堆焊管件,易實現機械化、自動化。可分為單絲、多絲、單帶極、多帶極埋弧堆焊。大面積耐蝕堆焊中用得多的是帶極埋弧堆焊,比絲極埋弧堆焊具有-的稀釋率和更高的熔敷速率,帶寬已從30mm發展至60mm、75mm甚至120mm的寬帶極。隨著帶寬的增加,不銹鋼堆焊管件,設備必須有磁控裝置,以防止由于磁偏吹引起的咬肉缺陷。
5.電渣堆焊是利用導電熔渣的電阻熱來熔化堆焊材料和母材的堆焊過程。目前用得較多的是帶極電渣堆焊,具有比帶極埋弧堆焊高50%的生產效率和-的稀釋率可控制在10%以下及-的焊縫成型,不易有夾渣等缺陷。表面不平度小于0.5mm,單層堆焊即可滿足要求,無需機加工。適用于壓力容器內壁大面積堆焊。電渣堆焊用于堆焊在含氫介質中工作的工件時,由于焊接速度較低,熱輸入較大,造成母材和堆焊層之間的邊界層晶粒粗大,使堆焊層抗氫致剝離性能下降。由于其熱輸入較大,一般只適用于堆焊大于50mm的厚壁工件。
因堆焊耐磨復合管成本高昂,堆焊管件工廠,使堆焊耐磨復合管在澆注后的縮孔和成材率倍受廣大生產廠家的關注。統計表明,在鑄件生產中,采用普通冒口,鑄件在凝固后的縮孔體積僅占冒口體積的10%~14%,真正用于補縮鑄件的只占6%~10%;采用保溫冒口,則可將冒口的補縮效率提高到20%~25%;而集保溫與-于一體的-保溫冒口,可將冒口的補縮效率提高至45%。與普通鑄件生產不同,在堆焊耐磨復合管工業熔煉生產中,大多數生產廠家都在使用普通保溫冒口進行澆注,縮孔較大和成材率不高的問題普遍存在。因此,科研人員借鑒鑄件的生產思路,設計制作了一種集-與保溫一體的-保溫冒口,并將其應用于vidp型4.5t真空感應熔煉爐澆注堆焊耐磨復合管的生產中。
-保溫冒口的熱量來源主要是通過lv粉的氧化過程典型的是鋁熱反應來實現的,經過效果對比和成本分析,終確定-保溫冒口成分為w%:煤粉灰8~20,lv粉35~50,助燃劑2~10,樹脂8~17,剛玉粉20~30,纖維粉8~15,檸檬酸0~2。實驗中使用內腔尺寸為φ360mm×2800mm的哈呋鑄鐵模,根據與其配套的鑄鐵冒口套內腔尺寸φ380mm×300mm。
在不影響澆注的前提下,對此-保溫冒口選用了上小下大的設計,內壁縱向錐度為20°,減小冒口處鋼液液面散熱面積,有助于延長冒口處鋼液的凝固時間;還有利于減小鋼液在冒口內壁上的粘附力,使冒口處的鋼液由于重力作用更易于往下移動和補縮;也有利于提高脫模效率。此冒口采取整體增大壁厚的設計,堆焊管件廠家,是為-此-保溫冒口與鋼液接觸時-更充分,保溫更-,以延長鋼液補縮時間;同時隨著冒口處鋼液液態時間的延長,有助于鋼液中夾雜物的上浮,在一定程度上可以起到凈化鋼液的作用。
實驗冶煉堆焊耐磨復合管為incoloy835、inconel635和inconel738各一爐。根據投爐量和冒口切除的重量,不計正常熔煉損耗,3爐堆焊耐磨復合管的真空錠成材率分別為96.1%、95.9%和95.0%。試驗結果表明:
1新制作的-保溫冒口,成品率高,-,機械化程度較高,省時省力。
2應用新制作的-保溫冒口,有利于增加冒口處合金液凝固時間,-補縮情況,合金錠一次縮孔由深v型變為u型;二次縮孔體積大幅減小,且位置上移明顯。
3在真空感應熔煉爐澆注堆焊耐磨復合管,使用-保溫冒口,能-提高真空錠成材率,提高幅度達到2%~5%,降本增效明顯。
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