由于基体材料多变,阀门密封面的要求也不尽相同,因此在阀门的耐磨堆焊中,工艺变化很大。针对不同的母材和使用场合,需要制定不同的焊接工艺规范,钴基硬质合金以其无可替代的综合性能被广泛应用到各类阀门密封面的耐磨堆焊中。这种合金以铸造成型为主,制成焊丝和焊条及粉末等堆焊材料,采用气焊、电弧焊、惰性气体保护焊、喷焊等工艺方法制造,以获得阀门密封面的表面硬化层。
目前采用的用于抗磨、抗热、抗腐蚀的耐磨堆焊合金都是以钴基、铁基、镍基为基础的,常用方法有等离子弧焊、氩弧焊、氧乙炔堆焊、电弧焊等。等离子弧焊主要是利用弧柱等离子体热来加热金属。
通过控制粉末送给量的稳定和灵活的可调性,非转移弧与转移弧的电流规范送粉气与离子气的准确调节转动台速度的调节,喷枪摆幅与摆动频率的调节,喷嘴与工件的距离等参数,可以堆焊出其他焊接方法无法实现的高硬度、高强度,特别是其他焊接方法无法焊接的高熔点、高强度合金粉末。
氩弧焊时,首先对工件进行预热,为了堆焊面的硬度,必须焊二层或三层以上,且堆焊电流要适中。焊后需要进行热处理。由于该焊接方法温度也比较高,因此获得的钴基合金堆焊层的性能也还比较好。只有没有等离子弧焊及氩弧焊的条件,才进行手工电弧焊,手工焊有氧-乙炔焊和手工电弧焊。
氧-乙炔堆焊是一个传统的操作工艺,具有设备简单、熔敷率高、堆焊层化学成分稳定等优点,且堆焊一层即可达到设计及主品使用要求。这种焊接方法中,气焊火焰的掌握十分关键。堆焊操作时,必须采用乙炔三倍于氧气的还原火焰;堆焊前,将工件用火焰加热到300~350℃,然后将还原焰对准工件堆焊面加热到工件表面发红,此时会在表面出现一层很薄的渗碳层。
将焊材放入还原火焰区域,熔化的材料会在工件表面随渗碳层迅速展开,火焰持续动作,熔滴有节奏与工件结合形成硬化堆焊层。焊后还要进行消应力热处理。电弧焊的堆焊用电流主要与焊条的直径有关。。