W型耐磨板因独特的W型结设计，兼具优异的抗冲击性与耐磨性，广泛应用于矿山、水泥、冶金等磨损工况恶劣的行业。堆焊作为提升W型耐磨板表面硬度和使用寿命的核心工艺，其操作质量直接决定板材的使用性能。本文结合实操经验，梳理W型耐磨板堆焊的关键要点，为行业从业者提供实用参考。
一、堆焊前准备：筑牢工艺基础
堆焊前的充分准备是避免焊接缺陷、保障焊接质量的前提，需从基材处理、焊材选择、设备调试三方面重点把控。
1. 基材预处理：清洁与预热双保障
W型耐磨板基材多为普通碳钢或低合金钢，堆焊前必须彻底清理焊接表面及边缘50mm范围内的油污、铁锈、氧化皮、水分等杂质。可采用角磨机打磨、喷砂等方式处理，确保基材表面露出金属光泽，避免杂质导致气孔、夹渣等缺陷。同时，根据基材厚度和材质特性进行预热处理：对于厚度大于12mm的基材，预热温度控制在80-150℃；若基材为高强度钢，需适当提高预热温度至150-200℃，预热范围应覆盖焊接区域周边100mm以上，且温度均匀，防止焊接时因温差过大产生应力裂纹。
2. 焊材选型：匹配性能需求
焊丝的选择直接影响堆焊层的耐磨性、硬度及结合强度，需根据W型耐磨板的使用工况精准匹配。对于以磨粒磨损为主的工况，推荐选用高铬铸铁型焊材（如D656、D667），其堆焊层硬度可达HRC60以上，具有优异的抗磨粒磨损性能；对于兼具冲击磨损和磨粒磨损的工况，应选用低合金高强型焊材（如D707、D717），兼顾硬度与韧性，避免堆焊层因冲击而剥落。此外，焊材在使用前需按要求烘干：碱性焊条烘干温度为350-400℃，保温2小时；酸性焊条烘干温度为100-150℃，保温1小时，防止焊材中的水分导致焊接气孔。
3. 设备调试：保障稳定运行
堆焊设备优先选用直流弧焊机，其电弧稳定性好，焊缝成型均匀，可有效提升堆焊质量。调试时需重点检查电流、电压、焊接速度等参数：手工堆焊时，焊接电流根据焊材直径调整，直径3.2mm焊条电流控制在90-120A，直径4.0mm焊条电流控制在140-180A；焊接电压保持在22-28V，焊接速度以3-5mm/s为宜。同时，检查焊机的电缆连接、接地情况，确保设备运行稳定，避免因设备故障导致焊接中断或缺陷产生。
二、堆焊过程控制：把控核心环节
堆焊过程是决定堆焊层质量的关键阶段，需严格控制焊接参数、堆焊顺序、电弧操作等核心环节，确保堆焊层成型良好、结合牢固。
1. 焊接参数恒定：避免质量波动
堆焊过程中需保持焊接电流、电压、速度等参数恒定，严禁随意调整。若参数波动过大，会导致堆焊层厚度不均、硬度波动，甚至产生裂纹。例如，电流过大易导致基材过度熔化，堆焊层稀释率过高，降低耐磨性；电流过小则会导致焊材未充分熔化，出现未焊透、夹渣等缺陷。此外，需根据W型耐磨板的W型结构特点，适当调整参数：在W型凹槽部位堆焊时，可适当减小电流，放慢焊接速度，确保凹槽内焊材填充饱满；在凸起部位堆焊时，可适当增大电流，保证堆焊层与基材紧密结合。
2. 堆焊顺序：减少应力积累
W型耐磨板的结构特殊性导致焊接应力易集中，合理的堆焊顺序可有效分散应力，避免裂纹产生。推荐采用“对称交替堆焊”顺序：先在W型板的两侧对称部位进行堆焊，再向中间部位推进；每层堆焊时，采用“分段退焊法”，将焊缝分为若干段，从两端向中间焊接，每段长度控制在150-200mm。这种堆焊顺序可使焊接热量均匀分布，减少局部过热，降低应力积累，同时避免堆焊层因收缩不均产生变形。
3. 电弧操作：保证成型质量
手工堆焊时，电弧长度应控制在3-5mm，采用短弧焊接，可减少焊材氧化，提升焊缝致密性。焊接时，焊条与基材表面保持60-70°的夹角，匀速移动焊条，确保焊道宽度均匀（一般为焊材直径的2-3倍）。在W型结构的转角处，需放慢焊接速度，适当摆动焊条，保证转角处焊材填充饱满，避免出现死角或未焊透。此外，相邻焊道之间的搭接宽度应控制在焊道宽度的1/3-1/2，搭接处需打磨平整，防止出现台阶或夹渣。
4. 层间处理：保障层间结合
当堆焊层数超过2层时，需进行层间处理：首先清除前一层焊道表面的熔渣、飞溅物，用角磨机打磨平整；其次，检查前一层焊道是否存在气孔、裂纹等缺陷，若发现缺陷需及时修补；最后，控制层间温度，确保层间温度不低于预热温度，且不高于300℃，防止因层间温度过低导致结合不良，或温度过高导致堆焊层晶粒粗大，降低耐磨性。
三、焊后处理：消除应力，提升性能
焊后处理的核心目的是消除焊接应力，细化晶粒，提升堆焊层的韧性和耐磨性，主要包括缓冷、消应力热处理和表面清理三个环节。
1. 缓冷处理：防止冷裂纹
堆焊完成后，W型耐磨板需进行缓冷处理，避免因快速冷却导致冷裂纹。对于厚度较小（≤10mm）的板材，可直接用石棉布或保温棉覆盖，自然冷却至室温；对于厚度较大（>10mm）或高强度基材的板材，需放入保温炉中缓冷，冷却速度控制在50℃/h以内，直至温度降至100℃以下，再取出自然冷却。缓冷过程中，需避免板材受到风吹、雨淋等快速冷却因素的影响。
2. 消应力热处理：稳定性能
对于用于重要工况的W型耐磨板，堆焊后需进行消应力热处理。热处理工艺为：将板材加热至550-650℃，保温2-3小时，然后随炉缓慢冷却至室温。消应力热处理可有效消除焊接残余应力，降低应力腐蚀风险，同时细化堆焊层晶粒，提升堆焊层的韧性和稳定性。需注意，热处理温度不可过高，否则会导致堆焊层硬度下降，影响耐磨性。
3. 表面清理与修整：保障外观与尺寸
焊后冷却至室温后，需对W型耐磨板表面进行清理：清除表面的熔渣、飞溅物，用角磨机打磨堆焊层表面，使表面平整光滑，无明显凸起、凹陷或缺陷。同时，检查板材的尺寸精度，若存在变形需进行矫正；对于有尺寸要求的堆焊层，需打磨至规定厚度，确保符合使用要求。
四、质量检验：把控最终品质
堆焊完成后，需通过严格的质量检验，确保W型耐磨板符合使用标准，检验项目主要包括外观检验、硬度检验和内部缺陷检验。
1. 外观检验：排查表面缺陷
外观检验采用目视或放大镜观察的方式，重点检查堆焊层表面是否存在气孔、夹渣、裂纹、未焊透、咬边等缺陷。合格标准为：堆焊层表面平整光滑，无明显缺陷；焊道与基材、焊道与焊道之间过渡平滑，无未融合现象；堆焊层厚度均匀，偏差控制在±2mm以内。若发现表面缺陷，需及时打磨清除，然后进行补焊。
2. 硬度检验：验证耐磨性能
硬度检验采用布氏硬度计或洛氏硬度计，在堆焊层表面均匀选取5-8个检测点，测量其硬度值。合格标准为：堆焊层硬度符合设计要求，且各检测点硬度值波动不超过±5HRC。若硬度值过低，需分析原因（如焊材选型不当、热处理温度过高），并采取重新堆焊或调整热处理工艺等措施；若硬度值波动过大，需检查焊接参数是否稳定，及时调整工艺。
3. 内部缺陷检验：保障内在质量
对于重要工况的W型耐磨板，需进行内部缺陷检验，常用方法为超声波检测。超声波检测可排查堆焊层内部的气孔、夹渣、裂纹、未焊透等缺陷，合格标准为：无大于φ3mm的内部缺陷，且缺陷数量不超过3个/m²。若发现内部缺陷，需确定缺陷位置和大小，采用碳弧气刨清除缺陷后补焊，补焊后重新进行检验，直至合格。
五、结语
W型耐磨板堆焊是一项系统性的工艺工作，需严格把控堆焊前准备、过程控制、焊后处理及质量检验的每个环节。只有结合板材结构特点、使用工况精准匹配工艺参数，规范操作流程，才能保证堆焊层的优质性能，延长W型耐磨板的使用寿命。在实际操作中，还需根据基材材质、焊材类型及设备条件灵活调整工艺，不断积累实操经验，提升堆焊质量。
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