什么是堆焊技术？

案例分析：作为轧钢厂的重要备件，在轧钢消费过程中，我国年产钢材已超过6亿吨，轧钢消费价值在170亿元。因此，采用焊接方法修复旧轧辊，延长轧辊使用寿命已成为中国钢铁轧制企业降低生产成本，提高经济效益的必要措施。当原始的卷筒使用期结束时，可以进行焊接修复。轧辊经过焊补后，具有成本低，寿命长，效果好等优点，受到了轧钢企业的普遍欢迎，也符合我国节能，清洁生产，循环经济的根本国策。下图显示了使用焊接方法修复旧辊的方法。

随着科学技术的进步，各种产品和机械设备逐渐向大规模，高效率，高参数的方向发展，对产品的可靠性和使用性能的要求越来越高。表面堆焊是材料焊接技术的一个分支，是提高产品和设备性能，延长使用寿命的有效手段。除金属和合金外，陶瓷，塑料，无机非金属和复合材料也可用作覆盖合金材料。因此，堆焊技术可使零件的表面获得耐磨性，耐热性，耐腐蚀性，耐高温性，润滑性，绝缘性和其他独特的性能。当前，堆焊技术被广泛应用于机械制造，冶金，电力，采矿，建筑，石化和其他工业领域。

堆焊特性和分类

（1）覆盖层的特征

堆焊是使用焊接方法将具有特定性能的材料沉积在工件表面上的过程。堆焊的目的与通常的焊接方法不同，它不用于接合工件。但是要修改工件的表面以获得具有独特性能（如耐磨性，耐热性，耐蚀性等）的沉积层，或者由于尺寸缺陷导致的磨损或加工误差来修复工件。这两个应用都称为表面工程中的修复和增强。下图显示了堆焊后的零件表面。

与其他表面处理方法相比，堆焊方法具有优势。

（1）堆焊层与母材的结合是冶金结合，结合强度高，耐冲击性优良。

（2）堆焊层金属的成分和性能易于调节。一般而言，改变电弧焊焊条或药芯焊丝的配方很方便；您可以设计各种合金系统，以适应不同的工作条件。

（3）包层的厚度，一般包层的厚度可调节在2〜30mm，在严酷的磨损条件下更能共同生活。

（4）节约成本，经济性好。当工件基体由普通材料制成时，采用高合金堆焊的表面可降低制造成本并节省大量贵金属。在工件修复过程中，合理选择堆焊合金，对损坏的工件表面进行堆焊修复，可以大大延长工件的使用寿命，延长维修周期，降低生产成本。

（5）堆焊技术是通过焊接方法增加或恢复具有独特合金层特性的零件或零件表面的尺寸，因此掌握焊接技术的人不是很困难，可操作耐用。

（2）堆焊的分类

堆焊是一种熔焊技术，属于熔焊范畴的任何方法都可以用于堆焊。表中列出了常用的堆焊方法的分类。当前，使用最广泛的是电极电弧焊和氧乙炔火焰堆焊。

堆焊应用

作为焊接领域的一个分支，堆焊技术具有广泛的应用范围。堆焊技术几乎用于所有制造业。如采矿机械，输送机械，冶金机械，动力机械，农业机械，汽车，石油设备，化学设备，建筑和工具，模具和金属结构件的制造和维修。堆焊可以修复不合格金属零件和产品的外观，或制造双金属零件。覆盖层的使用可延长组件的使用寿命，降低成本，改善产品设计，对于合理使用材料（尤其是贵金属）尤其重要。

根据工件的应用和工作条件，堆焊技术主要体现在以下几个方面。

（1）恢复工件尺寸堆焊

由于磨损或加工错误导致的尺寸过小的工件是工厂和矿山遇到的常见问题。上面提到的用于修复工件的堆焊方法是标准过程，在修复工件之后，不仅可以正常使用。在许多情况下，原始工件也可能会超过使用寿命，因为采用新技术，新材料进行堆焊修复时，可以显着提高原始零件的性能。如冷轧辊，热轧辊和异型轧辊的表面焊接修复，农机（拖拉机，农用车，插秧机，收割机等）易损件的堆焊修复。据统计，用于修复旧工件的堆焊合金量占堆焊合金总量的72.2%。

（2）耐磨，防腐堆焊

磨损和腐蚀是引起金属材料失效的主要因素，以提高金属工件表面的耐磨性和耐腐蚀性以满足工作条件的要求并延长工件的使用寿命。工件表面可以覆盖一层或多层耐磨或耐腐蚀涂层。为工件的基础和表面堆焊选择具有不同性能的材料，可以创建双金属工件。由于仅在工件的表面层具有所需的耐磨，耐腐蚀等独特性能，因此就充分发挥了材料的作用和工作潜力，并节省了大量的贵金属。

（3）新零件的制造

具有综合性能的双金属机械零件可以通过在金属基材上堆焊合金来生产。工件的基底和覆盖合金层具有不同的属性，可以满足两者的不同性能要求。这允许利用材料的全部工作潜力。例如，涡轮叶片（用于碳钢的基体材料）可能会发生气蚀（在截面的后半部分更多）覆盖不锈钢层，从而抵抗双金属叶片的气蚀。在金属磨料的制造中，基体要求严格，选择相对便宜的碳素钢，低合金钢制造。并要求刀片具有高硬度，耐磨性，耐磨合金堆焊在模具中可以节省刀片零件！大量贵重合金的消耗大大延长了模具的使用寿命。