堆焊金属材料的选择
出处:按学科分类—工业技术 河南科学技术出版社《焊接技术手册》第478页(1181字)
堆焊金属材料的选择是一个综合性的技术问题。首先考虑工件的要求和经济性,还要考虑工件的材质、批量,以及所用的堆焊方法等因素。由于问题的复杂性,很难概括出一个简单可行的统一方法,所以在很大程度上要靠经验和实验确定堆焊金属材料。
1.堆焊金属选择的一般规律(见表9-30)
表9-30 堆焊金属选用的-般规律
要求最大抗磨料磨损时,选用含碳化物或其他硬化相多的堆焊金属,如碳化钨、合金铸铁等,前者耐磨性高,后者价格便宜,均有较多应用。硬质相含量越多,耐磨料磨损性能越高,但耐冲击能力会下降。
要求抗冲击及磨料磨损时,选用既能耐磨料磨损又能承受冲击载荷的堆焊金属。耐磨料磨损的堆焊金属承受冲击载荷能力强弱的顺序是:合金铸铁、马氏体钢、奥氏体高锰钢。马氏体钢价格便宜,应用最普遍。高锰钢堆焊层的耐磨料磨损的优良品质,是在工作过程中受冲击冷作变形后才形成的。为了防止开始工作时堆焊层的迅速磨损,在高锰钢堆焊层上面再堆焊一层高铬合金铸铁,提供初期保护。
要求在腐蚀性介质中工作时,选用抗腐蚀能力强的不锈钢、铜基合金、镍基合金。若要求同时具有耐磨能力时,则可选用钴基和镍基合金。
要求高温耐磨时,可选用钴基合金,含Laves相的钴基合金更好。若同时存在冲击时,可选用含Cr5%的马氏体钢。若要求更高的抗热能力和热强度时,可选用马氏体不锈钢或18-8不锈钢。
在满足工件技术要求的同时,要注意经济效益和资源的合理利用。影响经济效益的因素很多,如堆焊材料的成本、堆焊设备的折旧、生产效率和运输费用等。
2.堆焊合金的选择步骤
(1)分析工作条件,确定可能破坏的类型和对堆焊金属的要求。
(2)按一般规律列出几种可供选择比较的堆焊金属材料。
(3)分析待选材料与基体材料的相容性(包括热应力和裂纹)。初步确定堆焊工艺方法及工艺方案。
(4)堆焊零件的现场实验。
(5)综合考虑使用寿命和成本,最后选定堆焊合金材料。
(6)选定堆焊方法,制定堆焊生产工艺规程。