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堆焊焊條是一種用于堆焊工藝的焊接材料,以下是關(guān)于它的詳細介紹:
定義與作用
堆焊是在金屬表面熔敷一層或多層金屬的工藝方法,堆焊焊條就是用于實(shí)現這一過(guò)程的焊接材料。其主要作用是通過(guò)焊接在工件表面形成一層具有特定性能的堆焊層,以提高工件表面的耐磨性、耐腐蝕性、耐熱性等性能,從而延長(cháng)工件的使用壽命,或修復已經(jīng)磨損、損壞的工件表面。
堆焊焊條的價(jià)格受多種因素影響,主要包括以下幾個(gè)方面:
材質(zhì)和合金成分
合金元素種類(lèi)與含量:焊條中合金元素如鉻、鉬、釩、鎢等的種類(lèi)和含量對價(jià)格起關(guān)鍵作用。高合金含量的焊條,能賦予焊縫更好的耐磨性、耐腐蝕性、耐高溫性等性能,成本也更高,價(jià)格相應提升。例如,含高鉻、鉬的堆焊焊條,適用于高溫、強腐蝕環(huán)境,價(jià)格較普通焊條高。
特種材料添加:某些堆焊焊條添加稀有或貴重金屬元素,如鎳、鈷、鈮等,以滿(mǎn)足特殊性能需求,這會(huì )顯著(zhù)提高焊條價(jià)格。像用于航空航天、核工業(yè)等領(lǐng)域的含鎳基合金堆焊焊條,價(jià)格較為昂貴。
市場(chǎng)供需關(guān)系
需求變化:當市場(chǎng)對堆焊焊條的需求旺盛,如制造業(yè)快速發(fā)展、大規?;A設施建設時(shí)期,需求大于供應,價(jià)格往往會(huì )上漲。反之,需求不足時(shí),價(jià)格可能下降。
供應情況:生產(chǎn)廠(chǎng)家的產(chǎn)能、原材料供應狀況等因素會(huì )影響堆焊焊條的市場(chǎng)供應量。若原材料短缺或生產(chǎn)廠(chǎng)家減少產(chǎn)量,供應小于需求,價(jià)格上漲;若生產(chǎn)廠(chǎng)家增加產(chǎn)能或市場(chǎng)上庫存積壓,供應大于需求,價(jià)格則可能降低。
焊接中
選擇合適的焊接參數:焊接電流、電壓和焊接速度是關(guān)鍵參數。電流過(guò)大,會(huì )使堆焊層過(guò)熱,晶粒粗大,甚至產(chǎn)生裂紋和氣孔;電流過(guò)小,則會(huì )導致熔深淺,堆焊層與母材結合不牢固。例如,對于直徑 3.2mm 的堆焊焊條,焊接電流一般在 90 - 130A 之間;直徑 4.0mm 的焊條,電流可在 130 - 180A 之間。同時(shí),要根據電流大小適當調整電壓,電弧穩定燃燒,一般電壓在 22 - 28V 之間。焊接速度不宜過(guò)快,否則會(huì )影響堆焊層的成形和厚度均勻性,通??刂圃?15 - 30cm/min。
采用正確的運條方法:根據堆焊層的寬度和厚度要求,選擇合適的運條方法。直線(xiàn)運條法適用于較窄的堆焊層;鋸齒形或月牙形運條法可使堆焊層寬度增加,且能焊縫兩側與母材良好熔合;對于較厚的堆焊層,可采用多層多道焊,每道焊縫的搭接寬度應不小于焊縫寬度的 1/3,以堆焊層的質(zhì)量和性能。運條過(guò)程中要保持電弧長(cháng)度穩定,一般電弧長(cháng)度為焊條直徑的 0.5 - 1 倍。
控制層間溫度:多層堆焊時(shí),層間溫度過(guò)高會(huì )使堆焊層組織過(guò)熱,性能下降;層間溫度過(guò)低,又會(huì )增加焊接應力,容易產(chǎn)生裂紋。因此,要嚴格控制層間溫度,一般層間溫度應不預熱溫度,且不低于規定的低溫度。例如,對于某些低合金鋼堆焊,層間溫度控制在 150 - 250℃之間。在焊接過(guò)程中,可使用測溫儀實(shí)時(shí)監測層間溫度。
焊接過(guò)程控制
焊接參數選擇
焊接電流:電流要適中,過(guò)大易導致焊條熔化過(guò)快、焊縫組織過(guò)熱、產(chǎn)生氣孔和裂紋等;過(guò)小則會(huì )使焊縫熔深淺、結合不牢固。
焊接電壓:應與焊接電流匹配,以電弧穩定燃燒,電壓過(guò)高會(huì )使電弧拉長(cháng),飛濺增加;電壓過(guò)低則電弧不穩定,容易斷弧。
焊接速度:不宜過(guò)快或過(guò)慢,過(guò)快會(huì )使焊縫成形不良,熔合不好;過(guò)慢會(huì )導致焊縫過(guò)熱,晶粒粗大,影響焊縫質(zhì)量。
運條方法:根據焊縫的形狀、尺寸和位置,選擇合適的運條方法,如直線(xiàn)形、鋸齒形、月牙形等。運條過(guò)程中要保持均勻的速度和穩定的電弧長(cháng)度,確保焊縫的寬度和高度均勻一致,熔合良好。
焊接順序:對于復雜的焊件或需要進(jìn)行多層多道堆焊的情況,要合理安排焊接順序,以減少焊接應力和變形。例如,可采用對稱(chēng)焊接、分段退焊等方法。
層間清理:多層堆焊時(shí),每焊完一層,都要及時(shí)清理焊縫表面的熔渣、飛濺等雜質(zhì),檢查有無(wú)缺陷,如有缺陷應及時(shí)處理,然后再進(jìn)行下一層的焊接。
保護氣體(如有):如果使用的是氣體保護堆焊焊條,要確保保護氣體的純度和流量符合要求。保護氣體可以有效地防止焊縫金屬被氧化、氮化,提高焊縫的質(zhì)量。
選用原則
根據工件的使用工況:如工件在高溫環(huán)境下工作,應選擇耐熱性好的堆焊焊條;在有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中,要選用耐腐蝕性強的堆焊焊條;對于承受強烈磨損的工件,則需選擇高硬度、耐磨性好的堆焊焊條。
考慮工件的材質(zhì):堆焊焊條的化學(xué)成分應與工件材質(zhì)相匹配,以堆焊層與工件基體有良好的結合強度,避免出現裂紋、剝離等缺陷。例如,在碳鋼或低合金鋼工件上堆焊,可選擇相應的碳鋼或低合金鋼堆焊焊條;對于不銹鋼工件,一般選用鉻鎳奧氏體不銹鋼堆焊焊條。
結合堆焊工藝要求:不同的堆焊工藝對焊條有不同的要求。如手工電弧堆焊,要求焊條具有良好的操作性和工藝性能,如電弧穩定、飛濺小、脫渣容易等;而對于自動(dòng)堆焊工藝,則更注重焊條的熔敷效率和焊縫的成形質(zhì)量。
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