在使用耐磨药芯焊丝堆焊风机叶片时,可通过焊丝选择、焊接工艺调控、焊后处理及质量检测等方面来控制硬度,具体如下:
一、合理选择耐磨药芯焊丝
依据工况选成分:根据风机叶片实际工作环境与磨损类型选择焊丝。如叶片受高应力磨料磨损,选含碳量及合金元素(如铬、钼、钒)高的焊丝,经堆焊形成高硬度碳化物,提升耐磨性;若叶片受冲击磨损,选含适量合金元素保证硬度同时,兼顾韧性的焊丝。
参考厂家指标:不同厂家焊丝性能有差异,选知名品牌并参考其提供的硬度、化学成分、机械性能等指标,结合叶片需求做选择。
二、严格调控焊接工艺参数
控制焊接电流电压:焊接电流、电压影响熔敷金属化学成分与冷却速度,进而影响硬度。电流过大,熔深大、合金元素烧损多,硬度可能降低;电压过高,电弧不稳,易致成分不均匀,影响硬度。需经试验确定合适参数,如对于某类叶片堆焊,电流 200 - 250A,电压 25 - 30V 。
调整焊接速度:焊接速度决定焊缝热输入量与冷却速度。速度过快,冷却快,硬度可能增加但韧性降低;过慢,热输入多,晶粒长大,硬度可能下降。一般焊接速度 30 - 50cm/min 较合适,具体依实际调整。
控制层间温度:多层堆焊时,层间温度影响后续焊层组织与性能。层间温度过高,整体热输入增加,硬度下降;过低,易产生裂纹。通常层间温度控制在 150 - 250℃ 。
三、采取适当的焊后处理措施
热处理:焊后热处理可改善堆焊层组织与性能,调整硬度。如对于一些合金含量高的堆焊层,进行高温回火处理(550 - 650℃ ),消除应力,使组织均匀化,适当降低硬度,提高韧性。
缓冷处理:堆焊后采取缓冷措施,如用石棉布包裹,减慢冷却速度,避免产生淬硬组织,防止硬度不均与裂纹产生。
四、加强质量检测与控制
硬度检测:堆焊过程与焊后,用硬度检测设备(如洛氏硬度计、布氏硬度计)按标准检测方法,在叶片不同部位多点检测,及时发现硬度异常并调整。
金相分析:通过金相分析了解堆焊层微观组织,判断组织是否正常,因组织与硬度紧密相关,如粗大晶粒可能致硬度降低,据此优化工艺。
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