堆焊復合技術的應用與發展

楊勇

摘要：堆焊復合技術是一種傳統的高效表面技術，也是近年來我們發展起來的表面工程領域研究的主要方向之一。闡述了我國堆焊技術的發展歷程，闡述了生產材料、批處理方法和批處理設施等領域的發展動態和趨勢，以及堆焊技術在礦山機械、金屬機械、石油化工和模具修復中的應用。

關鍵詞：堆焊復合技術;堆焊材料;礦山機械;模具修復

前言

金屬工業中有數十種金屬角色是利用復合材料制造的堆焊生產出來的，在材料、應用和技術的開發方面達到或超過了國外工業的水平，但在設備制造方面仍與其他先進的外國供應商有一定的差距。復合材料生產的未來在于生產高性能金屬軋輥，并制定相應的技術綜合方案。

一、堆焊方法

1.氣體保護電弧堆焊

氣體保護堆焊縫可分為CO2氣體保護堆焊縫、Ar氣體保護堆焊縫和混合氣體保護堆焊縫。氣體保護電弧堆在合金鋼和特殊合金鋼堆焊縫方面成本較低、生產效率較高、熱效應較低。反應堆的整體結構是為了保護含CO2氣體的堆焊接頭和含CO2極低的不銹鋼的堆焊接頭。經測試的堆焊產品的允許率為100%，其工作效率幾乎是傳統堆焊焊縫的兩倍。

2.帶極電弧堆焊

鋼弧焊焊接是一種堆焊復合的新技術，可分為兩種鋼焊接和鋼焊接環。電氣和電子廢對接焊縫基于電氣和喇叭形坡口焊縫，并用電負載阻尼器熔化。電氣和電子質量的堆焊接頭具有較高的產出率、較快的批量速度、較少的稀有性和較低的焊料消耗。由于特征參數，放置速度比單個導線頭高十倍。主要用于油氣工業，如混合塔、煤質水合物、核電站、厚壁側壓力容器等，要求不銹鋼中的高溫、高氧和腐蝕存量。

3.等離子堆焊制造與再制造技術

等離子沖擊堆焊連接使用堆焊代碼作為電流的負極，即電流正極之間的熱源，將熱量傳遞到工件表面，并在工件表面混合，從而實現強化和硬批次處理過程。等離子體錐化技術是目前唯一一種弧堆法，它滿足了一系列高度合金化、高性能材料的要求，如已完成CoCrW堆焊縫。

4.真空電子束堆焊制造與再制造技術

真空管是一種復合層，由高能電子束組成，照亮熱電偶光束的表面，容易融化基底材料，熔化層層層，然后通過分子擴散和金屬化學連接而產生。真空管焊作為低焊接費用、高精度、控制和高效焊接工藝的熱輸入，一直是研究者關注的重要問題。

二、堆焊復合技術的應用

1.堆焊復合技術在礦山機械上的應用

（1）托盤轉讓中間槽。托盤輸送機主要通過材料、板、鏈中心裝置和槽形截面梁，作為通過摩托車鏈在中間運輸材料的驅動裝置。但是，在實踐中，由于地板不均勻，驅動角度大于指定的折彎角度，從而增加了鏈和中間槽之間的接觸壓力，并加快了槽中槽的磨損。中國人民大學專門設計了硬質合金連接件（KD-1）的設計，用于修復例如因凹痕磨損而損壞的部件。中間板受適當的堆焊焊接方法保護，以獲得良好的堆焊段，從而使磨損主要發生在堆焊級。（2）礦山。礦物主要用于磨耗、劃痕和齒隙等破壞形式中主要出現的破土煤輸送器和煤油。它是煤礦機械中最常更換的零件之一。

2.堆焊復合技術在冶金機械上的應用

（1）鑄造作用。鑄造作用也受到高溫壓機力和靜壓的循環載荷的影響，并受到淋浴水熱過渡的影響，主要原因是膠、耐腐蝕和疲勞裂紋。目前，1Cr13LiMo系列焊接材料中的斜焊點和錐形弧在無限循環中廣泛應用。雖然這些方法能夠滿足鑄件的日常生產需求，但堆疊焊縫通常使用碳和其他合金元素作為強化合金。但是，合金的熱韌性和熱疲勞強度并不理想，難以實現長壽命目標和反復使用鑄造輥。采用H0Cr13Ni4MoN、SJ315焊劑和緩沖堆焊工藝，可以消除1Cr13NiMo系統碳強度不足的問題。保留1Cr13NiMo合金的優點，以避免在傳統斜焊點中容易導致“熔接痕”的弱點。

（2）軋輥輥。軋制策略主要受表面熱位移和壓力的影響，主要由表面疲勞磨損引起的鋼壓力。由于我國車輪輪輞批量生產的現狀，粗磨盤前后的無縫連接較為成熟，堆積材料通常是一種1-CR13或2-CR13標記器，由多組分不銹鋼制成，存在于其中。但是，對于長度為8m的寬帶輥前后的輥來說，堆焊焊接材料、批處理技術、堆焊焊接設備和絕緣設備在堆焊過程中的可靠性極高。

3.堆焊復合技術在石油化工機械上的應用

（1）換油。換油換熱器主要用于油氣行業管道的流入。為了提高管道的抗沖擊性，通常會將一層生銹的不銹鋼嵌進管道中。第四種中國化石加工中，過渡件和腐蝕層以16MnR的大直徑用材料包裹。找到合適的流程參數。（2）壓力容器。壓力容器的質量是保證化石企業正常生產的關鍵。對于檢查和維護國內使用的某些壓力容器，例如用于外國進口和政府產品的壓力容器，比過期或投入使用的損害更為重要。對于這種具有應力腐蝕的不銹鋼裝置，通過使用抗腐蝕和應力腐蝕，小型線性能量焊接不僅減少了殘馀應力，而且還減少了過熱和靈敏度區域的部分。修理后，計算機運行四年沒有泄漏。

4.模具修復

形狀故障發生在工作平面或亞太區域，主要由磨損和裂縫引起。批處理技術是一種成熟的模具修復，在這種情況下，只需修復模具的型腔或瀝青面，而無需對模具進行整體加工即可獲得良好的性能和較長的壽命。

三、堆焊制造與再制造技術發展展望

堆焊和回收技術對工業應用至關重要，已成為研究的重點。焊接的批處理和制造在行業中廣泛應用，為企業提供了可觀的財務優勢。隨著硬質合金工藝、批量技術和批量設備的日益普及，該應用為提高整個設備制造過程中的質量奠定了堅實的基礎。開發用于批量生產和再生產的新技術，如等離子焊接接頭、真空泵、激光焊接接頭，有助于改進和擴展堆堆焊技術。堆焊和再制造技術的發展對于促進國家可持續發展戰略至關重要。

結束語

綜上所述，近年來，高效、高質量的堆焊工藝已成為堆焊焊接領域的重要研究方向。激光堆焊、電子堆焊、重焊等新技術成為各國的研究中心。堆焊新技術的發展和智能過程控制導致堆焊技術的發展。

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