【水暖阀门网讯】在阀门零件的基体上堆焊符合使用要求的材料作为阀门密封面，可以显著提高阀门密封面的硬度、耐磨性和耐擦伤性，从而大大提高阀门的使用寿命，又可节省大量的贵重金属。因此，国内、外阀门制造厂家生产的阀门产品多采用堆焊密封面。

    铸铁低压阀门的铜密封面多采用压圈翻边的结构形式，本部分重点介绍几种钢制阀门密封面材料常用的堆焊工艺方法。

    一、Cr13型不锈钢的手工电弧堆焊：Cr13型不锈钢的手工电弧堆焊是在钢制高中压阀门中应用最多、最广的堆焊方法。

    Cr13型不锈钢堆焊焊条的化学成分相当于1Cr13、2Cr13，这些焊条常用在使用温度425℃以下；使用压力为1.6～16.0Mpa；基体材料为碳素钢或低合金钢的锻、铸造材料上，作为电站、石油化工用阀门的密封面。阀门中阀体（阀座）和闸板（阀瓣）配对密封副堆焊材料的硬度应稍有差别，一般差值为HRc5。较宽的运动密封面取较高硬度值，较窄的静止密封面取较低硬度值。

    阀门行业常用的Cr13型不锈钢堆焊焊条的牌号有：D502、D507、D512、D517、D507Mo、D577、D547、D547MO等，其化学成分、焊接参数和焊后性能都有专门的规范表可以查询，阀门生产厂家可以根据产品的需要和零件的堆焊要求按焊条的规范进行选用。

    Cr13型焊条堆焊阀门密封面的基本工艺如下：

    （1）焊前工件表面必须进行粗车或喷砂清除氧化皮，堆焊表面不允许有裂纹、气孔、砂眼、疏松等缺陷及油污、铁锈等。

    （2）焊条使用前应按焊条的使用说明书进行烘干。在焊接过程中，焊条要存放在专用的保温筒中。如果焊条干燥后长时间放置不用，为避免堆焊层产生气孔，焊条须再次进行烘干。

   （3） 用D507MO和D577焊条堆焊前，工件一般不需要预热，当大型零件堆焊2Cr13时，需要焊前予热。

   （4）工件的堆焊表面应保持水平位置，整个的堆焊过程不应中断。堆焊层数一般为2～3层，以满足焊层高度、焊层化学成分和密封面的硬度要求。

   （5）为防止堆焊密封面产生裂纹，除采取适当的焊前预热措施外，仍须注意焊后保温和缓冷，重要的堆焊零件还需要进行热处理。

    二、钴基硬质合金的手工堆焊：钴基硬质合金电弧堆焊的密封面，具有比Cr13型不锈钢堆焊密封面更好的硬度和耐磨、耐蚀性能。阀门行业常用的钴基硬质合金焊条牌号有：D802、D812、D807、D817等，其化学成分、焊接参数和焊后性能都有专门的规范表可以查询，阀门厂家可以根据零件的堆焊要求按焊条的规范进行选用。

    堆焊件的焊前准备工作，如：焊前工件需要预热、焊后需要热处理，其温度范围参考下表：

   （1）堆焊注意事项：

    ①焊条使用前应按焊条的使用说明书进行烘干。如果焊条干燥后长时间放置不用，为避免堆焊层产生气孔，焊条须再次进行烘干。②当母材的可焊性不好或工件刚性较大时，可用1Cr18NI9奥氏体不锈钢焊条堆焊过渡层，以改善母材的堆焊工艺性能。 ③为了减小冲淡率，应该尽量采用较细的焊条和较小的电流。 ④焊条的横向摆动幅度不宜过大。⑤堆焊金属高度要求3毫米以上时，须堆焊两层以上。

   （2）多层堆焊注意事项:

    ①须用砂轮或钢丝刷将多道焊缝前层堆焊金属的表面打磨光滑、平整和无焊渣等污物。②注意控制层间温度，层间温度应稍高于所定的预热温度。

    三、钴基硬质合金的钨极手工氩弧堆焊：

    钴基硬质合金的手工氢弧堆焊，熔深较浅、合金烧损少、无飞溅、堆焊成型好，由于有氩气保护，焊层质量高，是阀门行业应用较多的堆焊方法。常用的堆焊焊丝有：丝111、丝112、Co106、STL6、STL12等。

    钴基硬质合金的手工氩弧堆焊注意事项：

   （1）焊前工件需要预热、焊后需要热处理的温度参考上表。

   （2）堆焊前须检查高新振荡器的动作情况、保护气（氩气）控制回路动作情况、冷却水流量及焊接电源电压是否正常。

   （3）堆焊过程中，弧长应保持不变。

   （4）钨极横摆幅度不应大于钨极直径的三倍。

   （5）多道堆焊时，焊道两侧边缘应平缓，不可过厚，避免造成多道焊道间熔合不良，形成未焊透，夹渣和气孔等缺陷。

   （6）当工件较小时，由于堆焊工件升温快，堆焊表面氧化，造成堆焊困难。此时应降低预热温度或不预热。尤其当母材为奥氏体不锈钢时更应注意。

   （7）一般堆焊两层，当堆焊高度要求3毫米以下时，可堆焊一层。

  （8）过渡层的堆焊、多层堆焊及堆焊始终端的处理与手工电弧堆焊相同。

    四、合金粉未等离子喷焊：

    合金粉末等离子弧堆焊出现于60年代初，近几年来在我国阀门制造行业应用较为广泛，是一项较重要的堆焊新工艺。它除了具有钨极氩弧堆焊的堆焊质量高、冲淡率低等优点外，还有堆焊过程易于实现机械化、堆焊层光滑、平整，厚度可准确控制和生产效率高等特点。    

    （1） 工作原理：粉末等离子弧堆焊就是把填充金属做成粉状，根据工件堆焊层宽度的要求，将焊粉送入等离子弧中熔敷形成堆焊层。钴基硬质合金等离子弧堆焊一般都是采用转移型弧，即先由非转移弧起弧，当转移弧稳定撤烧时，非转移弧被切断，只留转移弧进行工作，这样可用一个独立电源。

    （2）工艺特点

     ①温度高、传热率高是等离子弧做为堆焊热源主要特点之一，转移型等离子弧最高温度可达3000℃。不但可提高堆焊效率，并且可堆焊难熔的金属材料。②合金材料冲淡率低、熔敷效率高是等离子弧堆焊的又一工艺特点。③等离子弧极为稳定，指向性强，因此，堆焊质量容易保证。