簡述冶金機械設備維修中的堆焊技術

劉 昕

（湖南有色金屬職業(yè)技術學院，湖南 株洲 412006）

堆焊技術在實際應用中與其他技術相比具有良好的應用效果，并且應用成本較低，是一種十分有效與實用的技術。由于冶金機械設備在日常工作中環(huán)境較為復雜，并且設備的零部件眾多，一旦這些部件出現(xiàn)實效的情況，很難進行修復，并且維修成本較高。這就要求在實際應用中要對堆焊技術進行科學合理的分析，這樣才能不斷提升對堆焊技術的應用效果，促進我國石油化工與冶金行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 堆焊技術概述

利用焊接的方法，將對一些具有一定性能的材料堆敷在焊件表面的工藝稱之為堆焊技術。該技術的應用主要是為保證在一些特殊的環(huán)境下，比如在高溫、強腐蝕性等環(huán)境中能夠為焊件表面提供一層熔敷金屬層，保證設備能夠具有良好的抗腐蝕性、抗裂性與抗高溫性，并且也可以在實際應用中將焊件的尺寸進行恢復。一般情況下該技術在設備的維修與制造過程中有廣泛的應用，這些年在金機械設備維修中也取得良好的應用效果。

堆焊技術與其他焊接技術相比，具有良好的應用效果，主要是由于該技術能夠對特定的金屬表層進行保護，并且具有十分廣泛的應用空間。為更好的將該技術應用到實際設備維修中，要遵循以下幾個方面的內容：第一，堆焊金屬的選擇要嚴格按照技術的相關說明與零件的工作環(huán)境進行確定；第二，在減低稀釋率的基礎上選擇堆焊技術；第三，堆焊金屬材料的選擇要與原來林部件的性質較為接近；第四，確保在堆焊技術應用過程中的經濟效益與實際使用效果。因此在對冶金機械設備進行修復工作中，就要對堆焊技術進行合理應用，這樣才能確保企業(yè)的穩(wěn)定、健康生產。

2 冶金機械設備維修中的堆焊技術

2.1 寬極帶堆焊技術

該技術是一項新技術，并且在應用中應用范圍較廣，應用效果也較為理想。寬極帶堆焊技術在實踐中是將已經完成的定型作業(yè)與合金焊帶進行連接，進而確保工作人員能夠對焊接進行有效的操作，在該技術的應用下，能夠將焊接操作的寬度控制在300mm，并且在操作中能一次性完成焊接成型。寬極帶堆焊技術在應用中操作效率較高，操作難度較低，同時也能減低對材料的損耗，為企業(yè)的發(fā)展節(jié)約成本。在寬極帶堆焊技術的有效應用下，能夠對大面積的平整表面堆焊維修過程中起到良好的效果。

2.2 連鑄輥修復中的堆焊技術

在連鑄輥輥中，一般情況下會選擇耐熱鋼作為芯材質，出現(xiàn)實效情況最多的為裂紋和彎曲等[1]。目前在連鑄輥中，埋弧焊等工藝為經常應用到的維修方式，但是這些工藝在具體使用過程中無法滿足維修要求，并且也無法有效保證設備的使用期限。造成這種現(xiàn)象的原因主要是由于碳與其他合金組成的堆焊材料強化合金，在使用過程中由于溫度過高，就會使得設備的耐磨性與應力下降，從而出現(xiàn)一定的磨損或者裂縫情況。面對這樣的問題，企業(yè)要積極采用新的堆焊材料，對傳統(tǒng)的工藝進行有效的克服，并不斷提升堆焊的應用效果。在實踐中發(fā)現(xiàn)，在連鑄輥中對堆焊技術的應用，能夠對上述問題進行合理解決，同時具有良好的維修質量與效率。

我國堆焊維修技術在冶金行業(yè)的快速發(fā)展中也在不斷創(chuàng)新，并且不斷適應新的要求與變化，從而提升應用質量與效率。當遇到夾送輥發(fā)生失效問題時，工作人員對實效情況進行細致的分析，并對設備的性能進行探究，在維修過程中從合金元素的添加出發(fā)，對相關問題進行科學的、合理的分析，并且對合金組織與鍛焊金屬硬度之間的關系進行細致的分析，最終選擇的堆焊材料為GJ一3+K8F1材質與BGJ一12+KF81材質。同時在實際應用中對堆焊技術進行優(yōu)化，進而將夾送輥硬度確定為(50士2)HRC。這樣不但能夠提升堆焊層的耐熱與耐磨性，也能在維修過程中取得良好的效果，并且能夠有效縮短換輥時間，促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[2]。

2.3 齒輪修復中的堆焊技術

在冶金設備齒輪是一種十分常見的零部件，堆焊技術在對齒輪進行修復過程中也發(fā)揮著重要作用[3]。齒輪具有外硬內韌的特點，低碳合金鋼是制造齒輪的原料，但是在處理工程中工藝較為復雜，具有淬火、滲碳等多種復雜的工序。在對齒輪進行修復過程中要合理考慮淬硬問題，并且合理控制熱量的輸入，對熱影響區(qū)產生的不利因素進行合理控制，這樣就能有效減少對對齒輪組織產生的傷害。在對大型人字齒輪在運行過程中出現(xiàn)斷齒問題時，就會對生產造成極大影響，這時就要在遠紅外輻射電熱器的應用下進行加熱，然后利用堆焊技術進行處理。通過堆焊技術的處理能夠對斷齒問題進行良好的修復，并且修復之后的設備依然有良好的運行效果。

2.4 葉輪葉片修復中的堆焊技術

在冶金企業(yè)中風機葉輪為D700一13一Ⅱ型號的十分普遍，這種材質一般為16Mn鋼，在實際應用中能起到良好的除塵作用，并且在一些作業(yè)環(huán)境較為復雜的區(qū)域十分常見。但是在實際應用中該葉輪的腐蝕與磨損情況也很多，這就對企業(yè)的正常生產造成極大影響，也會減少企業(yè)的經濟效益[4]。在實際應用中發(fā)現(xiàn)該葉輪在持續(xù)使用3000h～4000h后就會出現(xiàn)上述問題不能再進行使用。企業(yè)為延長葉輪的使用年限與使用效果，就會積極采用堆焊修復技術。型號為EDZCr的焊條是實際操作過程中使用較為廣泛的焊條。這種焊條在應用中不但具有良好的耐磨性，強度也能滿足實際需求，同時抗腐蝕性能也較為理想，在實際的應用中能夠起到良好的效果。

2.5 冶金設備維修中的激光堆焊技術

激光堆焊技術是一種新型技術，在應用匯總能夠對熱量輸入進行精準控制，并且在實際應用中具有良好的效果。該技術與一般技術相比有很大的不同，主要是在該技術的應用下，能夠在加工過程中保持一定的距離，尤其是在冶金設備不斷變化中，該技術的應用會更加的廣泛。在軋輥等冶金設備的修復過程中，激光堆焊技術具有良好的應用效果。在實際應用中發(fā)現(xiàn)，在硬度超過62HRC的設備中，該技術依然能夠起到良好的修復作用，并且能夠將工作輥的使用年限延長2個月～7個月，同時該技術的應用成本較低，能夠降低企業(yè)的成本。

2.6 高爐爐頂裝料系統(tǒng)中的應用

堆焊技術在高爐爐頂裝料系統(tǒng)中的應用主要體現(xiàn)在密封與保護帶這兩個耐磨與耐高溫的處理地帶上。對機械設備的實際情況進行分析，并且在材料的選擇上以ZD5為主，這樣就能有效提升材料的應用性能。傳統(tǒng)的D667焊條在應用中極易出現(xiàn)裂縫，并且要對密封帶做好密封工作。但是在ZD5焊條的應用下，能夠起到良好的抗裂性，并且在實際應用中操作較為簡單，也不需要進行預熱工作，并且能夠取得良好的運用效果。

3 結語

鋼鐵企業(yè)生產過程中冶金設備實施十分重要的生產工具，但是在企業(yè)的快速發(fā)展中對冶金設備的要求也越來越高，這就使得在對設備進行維修過程中產生較高的成本，并且維修效果也不高理想。同時由于冶金設備在實際應用中，工作環(huán)境較為復雜，并且存在溫度高、腐蝕性強等情況，因此就要對堆焊技術進行合理應用。在對冶金設備修復中，包括寬極帶堆焊技術、連鑄輥修復中的堆焊技術、齒輪修復中的堆焊技術、葉輪葉片修復中的堆焊技術等多種應用途徑，并且在應用中具有良好的修復效果與經濟效益，能夠確保企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。