堆焊概述堆焊技术是一种在特定金属基体上熔焊一种特定性能的金属层的技术，将焊接对于零件的连接应用到对零件的表面处理上来，采取焊接热源，将堆焊金属材料熔覆于基体的表面。它的目的不是为了连接零件，而是为了提高零件的耐磨、耐腐蚀、耐热等性能。使用堆焊技术，不但可以提高零件的使用性能，还可以极大的降低零件的修复成本与提高使用寿命，并且相对于更换整个零件，使用堆焊修复可以极大的减少花费的时间与成本。堆焊技术目前已大方面应用于农工器械，房屋，矿山，冶金等方面的设备维护。自20世纪50年代以来，堆焊技术在中国诞生与发展。在当时由于技术和工业水平的限制，堆焊技术的应用并不十分广泛。80637

堆焊合金的技术发展大概经历了三个阶段：

（1）堆焊技术诞生时，大多将所需要的合金元素直接加入到焊条药皮中，再用药皮包裹普通焊丝制成焊条，来完成堆焊。这一技术受到较大限制，主要是由于合金元素的堆焊效率不高，能够进入堆焊合金组织的元素少之又少，不过由于这种方法使用简易，也实现了一定的应用。

（2）随着技术进一步进步，又出现了在堆焊时直接将金属元素粉末涂抹在试板上，接着使用焊接电源熔覆，随后会在工件表面形成特定的表面层。但是这种方法受条件限制较多，比如要求试板的表面不能弯曲，涂抹的金属粉末通常不均匀，生产效率也比较低。

（3）进入堆焊发展的新时代，普遍已采用最有效、最广泛的方法来进行堆焊。制作药芯焊丝，向其中添加铁粉与所需要的合金元素。合金粉末与铁粉按照既定的比例置于薄钢带中，再用焊丝轧制机轧制成型，制成所需要的焊丝。优点是可以进行灵活的成分配比以实现不同的要求，并且过渡较高。同时生产过程已实现高度自动化，成本低廉，市场广泛。这也是目前国内外堆焊焊材研究的主要方面。论文网

近几十年来，科学研究仪器与实验手段的飞速发展[4]，并且焊接产业大规模采用自动化、智能化、高效化的焊接仪器，使得铁基堆焊合金在工业生产中逐步占有更重要的地位。大规模采用先进科学成果投入研究不仅提高了铁基堆焊层的质量、抗裂性、抗磨损能力和耐疲劳性能，更为铁基堆焊合金在耐磨合金方面的研究扩展了新思路。模具、机械零件、挖掘机件等易磨损零件经过长时间运行后使用性能和效率都会产生极大的下降，使用堆焊技术可以使零件重新达到工作要求。研究表明，采用堆焊修复合金的成本很低，而其使用性能与寿命往往比更换零件还高。如堆焊模具的花费仅为直接更换的35%左右，但质量却比旧零件提高了1-2倍。所以，堆焊技术的广泛应用，能够减少原材料和成本。在基体金属上堆焊不同性能和成分的合金，可以制成兼具两者优势的零件。例如刀械刀身需要便宜强韧，刀口金属需要锋利和坚硬，将硬质合金仅堆焊在刀口部位能够减少大量价格较贵的优良金属使用量，提高使用寿命。而充分发挥堆焊技术优势的关键点在于选用合适成分的堆焊材料，和堆焊材料所拥有的性能。

近年来已有众多学者的研究表明，硬度值水平接近的情况下，相比于单合金元素系统，金属中的合金元素种类较多的系统对堆焊金属的韧性和抗裂性更加有益。

可以选用的堆焊熔敷合金的种类较多，具体可分为：铁基堆焊合金，钴基堆焊合金，镍基堆焊合金，铜基堆焊合金，碳化钨基堆焊合金。铁基堆焊合金具有优秀的焊接性能和抗冲击性能，良好的机械加工性能，并且很难产生变形和开裂，还具有优秀的抗磨损性能，价格低廉，优良的抵抗疲劳能力，韧性与耐磨性配合好，还能满足多种多样的要求，近年来已成为了耐磨领域的研究热点之一[5]。