實踐表明,制定正確的堆焊工藝及裝備,可以有效地改變碳化鉻耐磨焊絲堆焊層裂紋的形態數量與分布。
1、堆焊工藝參數
在保證堆焊層很好成形的情況下,應盡量采用較小的焊接電流。過大的焊接電流加劇焊絲的熔深和溫升,應使電弧熱量除熔化焊絲和焊絲外,大部分用于熔化合金粉末,實踐中焊接電流為500~700A情況下,采用1:1.5的焊絲與合金粉末的比例可以有效地減小焊絲的熔深與熱變形,從而減少有害裂紋的產生。
2、水冷工作臺
堆焊過程中,隨著堆焊面積的增加,焊絲的溫度無法傳導散熱掉,越來越高,加劇焊絲的熱變形。采用水循環冷卻工作臺,可使焊絲的熱量被循環水帶走。實踐表明,水冷工作臺可排走堆焊焊絲中約50%的熱量,堆焊區以外焊絲的溫度始終<100℃。而不采取水冷措施,堆焊區以外焊絲的溫度可達到200℃以上,前者碳化鉻耐磨焊絲的變形程度遠低于后者。
3、確定合理的焊道搭接方式
前文已述,大面積的碳化鉻耐磨焊絲是由20~30mm寬的焊道按順序組合成平面堆焊層。實踐中發現,每一條焊道堆焊后都會出現裂紋,但裂紋出現的數量,形態及分布與搭接方式有關。如果堆焊完一條焊道,在緊貼此焊道旁邊再堆焊另一條焊道,那么這兩條焊道裂紋出現的數量與分布基本是一致的。如果沿著第二條焊道旁再堆焊第三條焊道,那么第一條焊道產生的裂紋會在同樣的位置跨過第二條焊道延伸至第三條焊道,以此類推。若一根焊絲是由幾十條焊道組成,則第一條焊道產生的裂紋會延伸至最后一條焊道形成橫貫整根焊絲的大裂紋。焊絲越薄,堆焊層越厚,形成的裂紋則越深越寬。