钴基耐磨合金堆焊时如何防止裂纹

    以工作于650~700℃高温，且经受磨损及腐蚀环境的炼油设备中铸造不锈钢阀板和导轨的钴基耐磨合金堆焊为例。选用Co-Cr-W焊条和合金粉末进行焊条电弧堆焊+等离子弧堆焊，焊后普遍出现裂纹。

   (1)裂纹分布情况  焊条电弧堆焊导轨第1层角焊缝时会形成细小纵向热裂纹而形成裂源，在后续焊道堆焊，甚至在焊件使用过程中均可发展成冷裂纹。阀板等离子弧堆焊层一般出现横向裂纹，缘于焊条电弧焊焊完两侧面后，底面堆焊层的硬度加大之故。

   (2)防止裂纹措施

   1)冶金措施：①避免任何铸造缺陷，并尽量减少母材和焊接材料中的P、S、Si等杂质含量；②使堆焊层含有φ（δ-Fe）3%~10%；③适当提高焊缝含碳量，以形成稳定的碳化物相，有助于防止热裂和提高堆焊层高温性能。

    图11-62    堆焊顺序

   a)导轨；b）阀板

    图11-63    不同位置堆焊时的焊接方法

   a)导轨；b）阀板

   1-焊条电弧焊；2-等离子弧焊

   2)工艺措施：①预热、焊后缓冷和正确热处理规范；②采用小热输入以降低稀释率和防止晶粒粗大；③合理焊接顺序：如以图11-62所示的1→2→3→4→5顺序，可减少内应力，从而减少出现裂纹概率。图11-63所示不同位置堆焊时应采用的焊接方法；④连续焊：大型焊件应数人同时对称施焊，有助于焊件受热均匀；⑤等离子弧堆焊时，应在防护罩内加远红外加热装置，以维持焊道周围焊件温度不低于300℃。

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