帶極堆焊是采用薄板式寬電極和大電流且又能實現(xiàn)自動焊的堆焊方法。由于堆焊效率高,可得到美觀、穩(wěn)定的堆焊層,已廣泛應(yīng)用在各工業(yè)領(lǐng)域,特別是冶金工業(yè)的軋輥耐磨層堆焊和石化、核工業(yè)容器的內(nèi)表面耐蝕層堆焊。圖4-5可以明顯看出,它的熔敷速度是其他方法的十幾倍至幾十倍。現(xiàn)在已開發(fā)并實際應(yīng)用的帶極堆焊方法,分為埋弧型和電渣型兩種類型,二者的差異可以從圖4-6看出,埋弧堆焊是利用電弧熱熔化帶極和焊劑,電渣堆焊是利用電流通過熔渣所產(chǎn)生的熱能作為熱源來熔化帶極和焊劑。
1. 埋弧堆焊特點
a. 焊接熱相對集中,由于電弧吹力的作用熔深相對較深,母材稀釋率較高,一般為15%~20%左右。
b. 堆焊層與母材形成的熔合線(或稱熔合面)為弧形,這增加了與母材的結(jié)合面積,對防止石化加氫裝置中不銹鋼耐蝕堆焊層的氫剝離很有益處。
c. 焊縫成型受熔池渦流電所產(chǎn)生的磁場作用相對較小,許多情況下可以不用磁控裝置,也能獲得滿意的成型。
d. 由于埋弧的作用,焊工的工作環(huán)境相對較好,焊接所產(chǎn)生的煙霧較小。
2. 電渣堆焊特點
a. 焊接熱比較分散,主要是通過熔渣電阻熱熔化帶極,因此電渣堆焊的熔深較淺,母材的稀釋率較低(5%~10%).如果控制得好,不銹鋼電渣堆焊第一層可達(dá)到超低碳的水平。
b. 焊縫成型平整、光滑、焊縫的邊緣潤濕良好,在焊道重疊部分不會發(fā)生夾渣、溶合不良等缺陷。
c. 焊劑多數(shù)是采用堿性還原性焊劑,合金元素?zé)龘p少,焊縫金屬中含氧量低,非金屬夾雜物很少,可獲得優(yōu)良的力學(xué)性能。
d. 焊接時不需要在熔渣上撒焊劑,減輕了工作量,但紅熱的熔渣高溫烤人,而且煙霧較大。
埋弧堆焊和電渣堆焊都有各自的優(yōu)缺點,在選用過程中可根據(jù)情況來選定,如在石化加氫裝置中,由于氫剝離的可能性,可能使堆焊層與基體在設(shè)備使用過程中形成剝離現(xiàn)象。如果第一層(也就是過渡層)選用帶極埋弧堆焊,充分利用基體與母材結(jié)合好,不易發(fā)生氫剝離的特點;第二層(也就是耐蝕層)采用帶極電渣堆焊,充分利用成型平整、焊道搭接好、堆焊金屬純度高的特點。目前這種帶極埋弧堆焊加帶極電渣堆焊方法已被許多企業(yè)所采用。