天津赛瑞机器设备有限公司 （300301） 罗福军 张贵芳

水电设备的制作过程中经常接触到碳钢表面堆焊特殊熔敷金属，此制作方法既能降低材料成本又能满足使用要求。我公司承揽某水电设备制作中需要在工件密封环（见图1、表1）上堆焊铝青铜。本文将通过试验及实际操作对碳钢表面堆焊铝青铜进行研究探讨，制定合理的焊接工艺。

图1 堆焊加工后的补偿环示意

表1 Q235C化学成分（质量分数） （%）

1.钎焊问题分析

火焰钎焊是钎焊中的一种，属于固体相连接，是焊接时钎料熔化而母材不熔化、使用比母材熔点低的钎料、焊接加热温度低于母材的固相线而高于钎料液相线的一种连接方法。被加热而熔化的液态钎料在母材间隙中润湿、毛细流动、填缝与母材相互溶解扩散而实现零件间的连接。用火焰钎焊在密封圈上堆焊铝青铜，需要很高的预热温度，并且持续进行加热，以补偿钎焊过程中热量的散失。钎焊对母材表面要求较高，如果焊前没有彻底清除工件表面的氧化物、油渍等杂质，当预热温度不够时，可导致焊接过程中钎料不能很好的润湿铺展工件的表面，焊后易使堆焊金属与母材产生剥离现象。

2.碳钢表面堆焊铝青铜易产生的问题

（1）接头强度的影响 堆焊过程中在熔合线处铜沿钢的晶界渗透，在拉应力作用下易形成渗透裂纹，进而降低了焊接接头强度。

（2）焊接熔合困难 由于铝青铜与碳钢的物理性能有一定的差距，尤其导热系数（见表2）差距更大，所以在较厚的钢板上堆焊铝青铜时，容易产生未熔合缺陷。……