堆焊热保护材料—碳化钨

随着工业技术的发展，很多机械零件因工况条件恶劣，常造成表面局部损坏而失效。工作参数的日益提高，对零件表面的性能提出了更高要求，而这种要求往往和对基体材料的要求相矛盾，为解决这类矛盾各种表面技术应运而生，堆焊作为材料表面改性的一种经济而快速的工艺方法，特别适合于严重磨损工况下零件表面的强化或修复已磨损的部件表面。

堆焊的工作原理是用焊接方法在零件表面堆敷一层具有特定性能材料的工艺过程。据统计，在工业领域各类磨损造成的经济损失中，磨料磨损所占比例将近一半。因此，抗磨料磨损是耐磨层堆焊最重要的应用之一。

碳化钨是优秀的耐高温耐磨材料，也是硬质合金的主要原材料之一，碳化钨复合合金具有高硬度 、高耐磨性、高强度及极高的正向弹性模量，在所有堆焊合金中，其抗磨料磨损性能最高，因此碳化钨复合合金成为在强烈磨料磨损、气-粒磨损条件下工作的工件表面不可替代的复合堆焊合金。在石油钻井、冶金矿山及煤炭开采、土建施工、建材、制糖、发电、农机等行业倍受信枧赖，广受欢迎。

堆焊用碳化钨有三类：一类是铸造碳化钨，由WC和W₂C的共晶所组成；另一类是以钴为粘结剂的烧结碳化钨；此外还有一类特粗晶粒碳化钨，是用特殊工艺将钨粒与碳黑混合在高温碳化炉内碳化制成。

碳化钨复合堆焊材料种类就更多， 常用的有管装粒状铸造碳化钨焊条 ， 可用于氧乙炔焰堆焊。以这种焊条为焊芯，外涂碱性低氢型药皮就可制成电焊条供手弧堆焊用。此外还可以用碳化钨制成药芯焊丝或焊带用于自动电弧堆焊。

碳化钨复合堆焊合金的高耐磨性能很大程度上依赖于合金材料中碳化钨硬质相 ，一般用于评价消融隔热涂层防热性能的参数有：消融速率AR，质量消融速率MAR，绝热指数IT，消融性能指数API，消融热 AH。其中AR和API 是重要的评价参数它们反应出材料抗烧蚀性能和隔热性能 ，AR越小，API越大，材料的抗烧蚀性增加，隔热性好。AR及API 等参数对碳化钨绝热剂的选择有一定参考价值。

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