文档介绍：堆焊
§1 概述
堆焊与堆焊技术
堆焊是用焊接方法在零件表面堆敷一层金属的工艺过程。
一方面可以恢复零件因磨损或加工过程中的失误而造成的尺寸不足,即恢复零件的尺寸
另一方面可以对零件表面进行改性,以获得所需要的特殊性能,即赋予零件表面特殊的性能
图例
举例
§2 堆焊材料及选择
分类
一、堆焊合金的类型和特点
铁基堆焊合金性能范围广,韧性与抗磨性配合好,能满足许多不同的要求;而且价格较低,品种也最多,所以应用最广。
镍基、钴基堆焊合金价格较高,由于高温性能好、耐腐蚀,主要用于要求耐高温磨损、耐高温腐蚀等场合。
铜基材料的耐蚀性好,有时也用于堆焊材料。
碳化物(以碳化钨为主)堆焊合金的耐磨料磨损性能最好,虽然其价格较贵,但在耐严重磨料磨损部位堆焊和工具堆焊中占重要地位。

珠光体类的堆焊合金
马氏体类的堆焊合金
高速钢及工具钢堆焊合金
奥氏体堆焊合金
耐腐蚀堆焊合金
合金铸铁堆焊合金

(1)珠光体类的堆焊合金及特点
碳含量<%,合金元素总量<5%,以Mn、Cr、Mo、Si为主要合金元素。
在堆焊后自然冷却时,堆焊层的组织以珠光体为主(包括索氏体和屈氏体),其硬度为20~38HRC。
特点是堆焊性能优良,具有中等的硬度和一定的耐磨性,冲击韧度好,易机械加工,价格便宜。

(2)马氏体类的堆焊合金及特点
碳含量:~%,%,低或中等含量的合金元素。加入Mo,Mn、Ni能提高淬硬性。加入Cr、Mo、W、V可形成抗磨的碳化物。Mn、Si能改进焊接性能。组织为马氏体,有时也会出现少量的珠光体、贝氏体和残余奥氏体。堆焊层的硬度为25~65HRC,主要决定于碳含量和转变成马氏体的数量。
低碳合金的碳含量<%,堆焊层的组织为低碳马氏体,硬度为25~55HRC。特点是抗裂性好,不需预热,硬度较高,有一定的耐磨性,能用碳化钨***加工,能承受中度冲击,线膨胀系数较小,变形和开裂倾向较小。
%~%之间,堆焊层的组织为片状马氏体,有时也有少量板条状马氏体、珠光体和残余奥氏体。其硬度为38~53HRC,具有较好的耐磨性和中等抗冲击能力。开裂倾向比低碳马氏体堆焊合金大;因此堆焊前应预热到250~350℃。
%~%之间,%.堆焊层的组织是片状马氏体和残余奥氏体,其硬度高达60HRC左右,具有良好的抗磨料磨损性能,但抗冲击性能较差,堆焊时易产生裂纹,因此一般应预热到350~400℃。堆焊后只能用磨削加工。

马氏体钢堆焊层的硬度比珠光体钢高,而韧性和抗冲击性则较低。随着含碳量的增加,这种趋势越来越明显,耐磨性也有所提高。
马氏体刚堆焊层最理想的应用场合是在抗金属间磨损的场合,例如各种齿轮、轴类的堆焊。在低应力磨粒磨损的场合也能获得比较满意的使用效果,例如铧犁、挖泥斗的堆焊等。在高应力磨粒磨损和有中度以上冲击的工况下,马氏体钢的应用比较少见,其耐热性和耐蚀性亦不能令人满意。