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自主创新结硕果扬帆开启新征程——写在郑州机械研究所特焊室创立二十年之际碧山【期刊名称】《新世纪水泥导报》【年(卷),期】2015(021)001【总页数】6页(P1-6)【作者】碧山【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TG455在黄河以南、嵩山以东的黄淮平原上，古老而又现代的郑州正在向世人展示着她的博大、开放、创新与和谐。
整个城市沐浴在新一轮的改革春风里，行驶在发展的快车道上。
就在这座繁华的城市里，有一个集体，以耐磨堆焊为主业，以二十年的持续创新成果为基石，正与这座城市一道向着更高的目标奋勇前行。
这个集体，就是为水泥行业辊压机挤压辊和立磨磨辊磨盘提供制造与堆焊修复服务的供应商，倍受水泥企业信赖的声名显赫的郑州机械研究所特种焊接材料研究室。
这个集体，可以用一幅对联来概括她的实力，那就是：“焊条焊丝实心药芯样样出类拔萃，焊接堆焊冷焊热焊处处工艺精湛”。
这不仅是这个集体文化的提炼，也是这个集体令人仰望的技术水准。
这个集体，不仅拥有国际一流的焊接材料研发装备，还拥有热爱焊接技术有胆有识有战略眼光的高端人才；他们不但站在技术的最前沿自主创新硕果累累，还深入到现场为用户解决影响挤压辊和立磨磨辊磨盘寿命的实际问题，表现出深厚扎实的焊接技术功底和一丝不苟的服务精神。
郑州机械研究所从事焊接材料及工艺研究已有50多年的历史，而其为水泥行业服务的特种焊接材料研究室（以下简称特焊室）成立于1994年，经过二十年的持续创新和发展，其科研和生产场地由原来的200 m2发展到10 000 m2，包括2 500 m2焊接材料生产研发基地和7 500 m2重型堆焊修复基地，已拥有12个辊压机修复工位和20个立磨磨辊磨盘修复工位，最大起吊能力达75吨。
走进郑州机械研究所耐磨堆焊材料实验室，映入眼帘的是美国热电ARL3460型直读光谱分析仪、蔡司研究级正立数字金相显微镜、美国尼通手持式合金分析仪、ICP电感耦合等离子体发射光谱仪、氮氢氧分析仪、差热分析仪、热综合分析仪、洛氏数显硬度计、显微硬度计、干砂和湿砂磨损试验机、磨粒磨损试验机、动载磨料磨损试验机等。
堆焊的原理特点方法及应用1. 堆焊的原理堆焊是一种将焊接材料堆积在工件表面，通过热源加热使其熔化并与工件表面融合的焊接方法。
其原理基于以下几个关键点：•熔化：堆焊过程中，通过高热源对堆积的焊接材料进行熔化。
•融合：熔化的焊接材料与工件表面进行融合，形成牢固的连接。
•金属冷却：焊接完成后，通过冷却使焊接部位达到稳定的结构和性能。
2. 堆焊的特点堆焊具有以下几个特点：•高温熔化：堆焊过程需要高温热源，一般使用电弧、激光、等离子等方法进行加热，以达到焊接材料的熔化点。
•大变形：堆焊过程中，焊接材料经过熔化和融合，会在工件表面形成一层比较厚的堆焊层，从而改变了工件的尺寸和形状。
•易控制：堆焊过程中，可以根据需要精确控制焊接材料的堆积量和位置，以满足工件表面的修复、增强或改善要求。
3. 堆焊的方法堆焊方法主要有以下几种：•弧焊堆焊：使用电弧进行热源加热，常用的弧焊堆焊方法有手工电弧焊、埋弧焊、氩弧焊等。
•激光堆焊：使用激光进行热源加热，通过激光束的聚焦和扫描完成焊接，具有高能量密度和高精度的特点。
•等离子堆焊：使用等离子进行热源加热，通过等离子电弧的高温和高能量，熔化堆积的焊接材料，并与工件表面进行融合。
•电阻堆焊：利用电阻热效应，将电流通过焊接材料和工件表面产生热量，并使其熔化和融合。
4. 堆焊的应用堆焊方法在工业领域中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：•修复和增强：堆焊可用于修复磨损、腐蚀或破损的工件，如轴承座、轴颈等重要零部件的修复，并可以通过堆焊增加零件的使用寿命和强度。
•表面改性：通过堆焊可以改变工件表面的性能和特性，如抗磨损、抗腐蚀、耐高温等，从而提高工件的使用寿命和耐用性。
•零件制造：堆焊可用于制造特殊形状或特殊材料的零件，如合金、复合材料等，通过堆焊可以在基础材料上堆积所需的材料，以满足特定的使用要求。
•化工工业：堆焊在化工工业中应用广泛，如石油化工设备、管道、反应器等重要设备的修复、增强和防腐蚀。
等离子堆焊机: 堆焊是指将含有一定使用性能合金材料借助一定热源手段熔覆在母体材料表面, 以给予母材特殊使用性能或使零件恢复原有形状尺寸工艺方法。
所以, 喷焊既可用于修复材料因服役而造成失效部位, 亦可用于强化材料或零件表面, 其目都在于延长零件使用寿命、节省珍贵材料、降低制造成本。
而现代工业中（石油、化工、电站、煤矿等设备）很多机械设备零件因为工作条件恶劣, 尤其是很多是在高温、高压及高腐蚀、高磨损等环境下工作, 所以制造要求很高, 而提升材料使用寿命是一个很切实际问题。
假如采取手工填充或埋弧焊工艺、氧-乙炔气焊、氩弧焊等进行焊接, 不仅产品质量不能确保,而且劳动强度高, 工时大, 生产过程烦琐。
使用等离子弧喷焊方法在被磨损表面进行喷焊, 不仅含有生产效率高, 质量稳定, 易于机械化、自动化; 而且该焊接方法使用粉末作为填充材料, 克服了硬质合金难于制丝等问题; 稀释率也从电弧堆焊30 %～60 %降低到等离子弧5%我企业生产等离子堆焊机是将等离子弧作为热源, 以一定成份合金粉末作为填充金属特种堆焊工艺。
其较高生产率, 美观成型, 堆焊过程易于实现机械化及自动化。
采取等离子堆焊工艺方法, 试验表明, 这一工艺方法对提升材料耐磨, 耐腐蚀及高温性能, 延长使用寿命, 节省珍贵材料, 降低产品成本含有实际意义。
等离子堆焊系统是我企业自主研发拥有完全自主知识产权金属表面改性设备, 该堆焊工艺是提升金属表面耐磨性、耐腐蚀性和耐冲击等性能有效技术方法之一。
基础原理: 等离子堆焊是以等离子弧作为热源, 应用等离子弧产生高温将合金粉末与基体表面快速加热并一起熔化、混合、扩散、凝固, 等离子束离开后自激冷却, 形成一层高性能合金层, 从而实现零件表面强化与硬化堆焊工艺, 因为等离子弧含有电弧温度高、传热率大、稳定性好, 熔深可控性强, 经过调整相关堆焊参数, 可对堆焊层厚度、宽度、硬度在一定范围内自由调整。
等离子粉末堆焊后基体材料和堆焊材料之间形成融合界面, 结合强度高; 堆焊层组织致密, 耐蚀及耐磨性好; 基体材料与堆焊材料稀释降低, 材料特征改变小; 利用粉末作为堆焊材料可提升合金设计选择性, 尤其是能够顺利堆焊难熔材料, 提升工件耐磨、耐高温、耐腐蚀性。
磨辊、磨盘、轧辊、轴齿等硬面堆焊修复技术及施工方案磨辊、磨盘、轧辊、轴齿等设备由于工艺特点，在运行过程中，其表面磨损减薄极为严重，影响设备使用寿命，因此必须采取防磨和修复措施。
目前堆焊工艺是硬面修复最先进的工艺技术之一。
针对上述设备磨损特点，根据我公司长年从事该行业实际防护施工经验，我们设计选用明弧堆焊工艺，对被磨损表面进行修复，能满足要求，可提高焊件的使用寿命1.5-2.0倍（如磨辊、磨盘，使用寿命可由6000小时提高到8000小时以上）。
用堆焊修复焊件只需新件费用的20-30%，还可缩短修理和更换零件的时间，从而提高生产率，降低成本。
明弧堆焊设备及技术简介➢设备构成：逆变电源OTC-600、便携式操作架、送丝校直机构、水冷焊枪系统、冷却水装置、焊道水冷喷雾装置➢设备特点简介——ARC-NMB7-1型全自动便携式焊接设备具有如下特点：1、设备小型化：具有体积小、重量轻、拆装方便；2、电气控制集约化：采用电子处理系统，利用微处理器内嵌的程序及外部参数设置，实现焊接全自动控制；3、设备自动化：采用PLC控制，LCD显示方式，所有参数都以数字方式清楚地显示，方便监控设备运行状态及焊接过程，降低劳动强度，避免了人工误操作及焊接质量的不稳定，提高了堆焊工作效率与产品质量；4、在线或离线均可操作：磨煤机磨辊、磨盘的修复、无须将其拆下，可节省大量维修时间和减小劳动强度；5、采用循环水冷焊枪，适合大电流大功率焊接，同时采用逆变电源，输出焊接电源平稳，焊渣飞溅小，高效节能。
磨煤机在线堆焊相关图片：磨盘堆焊磨盘堆焊时的设备安装情况➢技术简介堆焊是用焊接的方法借助于药心焊接技术将一些不易加工成型而又性能优异的合金材料堆敷在工件表面上的一种工艺过程，其目的是在焊件表面获得耐磨、耐热、耐腐蚀等特殊性能的熔敷金属层，或是为了恢复和增加焊件的尺寸。
明弧堆焊是国际上先进的自动调频焊接技术，具有焊道冷却速度快、焊缝硬度高、热影响区小、不易产生裂纹及剥落现象等优点。
第九章堆焊随着科学技术的进步，各种产品、机械装备正向大型化、高效率、高参数的方向发展，对产品的可靠性和使用性能要求越来越高。
材料表面堆焊作为焊接技术的一个分支，是提高产品和设备性能、延长使用寿命的有效技术手段。
堆焊是用焊接方法在金属材料或零件表面上熔敷一层有特定性能的材料的工艺过程。
第一节堆焊的特点及应用一、堆焊的特点堆焊的物理本质、热过程、冶金过程以及堆焊金属的凝固结晶与相变过程，与一般的焊接方法相比是没有什么区别的。
然而，堆焊主要是以获得特定性能的表层、发挥表面层金属性能为目的，所以堆焊工艺应该注意以下特点：1.根据技术要求合理地选择堆焊合金类型被堆焊的金属种类繁多，所以，堆焊前首先应分析零件的工作状况，确定零件的材质。
根据具体的情况选择堆焊合金系统。
这样才能得到符合技术要求的表面堆焊层。
2.以降低稀释率为原则，选定堆焊方法由于零件的基体大多是低碳钢或低合金钢，而表面堆焊层含合金元素较多，因此，为了得到良好的堆焊层，就必须减小母材向焊缝金属的熔入量，也就是稀释率。
3.堆焊层与基体金属间应有相近的性能由于通常堆焊层与基体的化学成分差别很大，为防止堆焊层与基体间在堆焊、焊后热处理及使用过程中产生较大的热应力与组织应力，常要求堆焊层与基体的热膨胀系数和相变温度最好接近，否则容易造成堆焊层开裂及剥离。
4.提高生产率由于堆焊零件的数量繁多、堆焊金属量大，所以应该研发和应用生产率较高的堆焊工艺。
总之，只有全面考虑上述特点，才能在工程实践中正确选择堆焊合金系统与堆焊工艺，获得符合技术要求的经济性好的表面堆焊层。
二、堆焊的应用堆焊工艺是焊接领域中的一个重要分支，它在矿山、电站、冶金、车辆、农机等工业部门的零件修复和制造中都有广泛的使用。
其主要用途有以下两个方面：1.零件修复由于零件常因为磨损而失效，例如石油钻头、挖掘机齿等，可以选择合适的堆焊材料对其进行修复，使其恢复尺寸和进一步提高其性能。
而且用堆焊技术进行修复比制造新零件的费用低很多，使用寿命也较长，因此堆焊技术在零件修复中得到广泛。
焊接工艺的常用设备及使用技巧焊接工艺是现代工业生产中一项重要的连接技术，它广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑、能源等领域。
为了确保焊接质量和高效完成工作，使用适当的设备和掌握一些技巧是必不可少的。
本文将介绍焊接工艺中常用的设备以及使用技巧。
一、常用设备1. 焊接机器人随着自动化技术的发展，焊接机器人越来越广泛地应用于工业生产中的焊接工艺。
它具有高效、精确的特点，可以完成大批量的焊接任务。
焊接机器人可以根据预先设定的程序自动进行焊接操作，减少了人工操作的误差，并提高了焊接质量和生产效率。
2. 焊接电源焊接电源是焊接工艺中必不可少的设备之一。
常见的焊接电源有直流焊接电源和交流焊接电源。
直流焊接电源适用于焊接不锈钢、铝合金等材料，具有稳定的焊接电流和较好的控制性能。
而交流焊接电源适用于焊接碳钢等材料，具有较高的焊接速度和较低的能耗。
3. 焊接钳工具焊接钳是焊接工作中常用的辅助工具，用于夹持焊接材料，保持稳定的焊接位置。
焊接钳根据焊接需求的不同，有多种不同类型的设计，如长手柄钳、圆嘴钳等。
选择合适的焊接钳工具可以提高焊接的精度和效率。
4. 焊接面罩焊接过程中产生的强光和紫外线会对人眼造成伤害，因此使用焊接面罩是必要的。
焊接面罩能够有效地阻挡强光和紫外线，保护工人的眼睛免受损伤。
在选择焊接面罩时，要注重面罩的透明度和舒适度，以确保焊接过程的安全和舒适。
二、使用技巧1. 清洁焊接材料在进行焊接工作之前，应确保焊接材料的表面干净无油污。
因为焊接时，杂质和油污可能会阻碍焊接区域的热传导，导致焊接质量下降。
因此，使用溶剂或其他清洁剂对焊接材料进行清洗是非常必要的。
2. 控制电流和电压焊接电流和电压的选择对焊接接头的质量有很大的影响。
通常情况下，焊接材料越薄，所需的电流和电压越低。
在进行焊接操作时，应根据焊接材料的厚度和类型来调整电流和电压，以确保焊接接头的质量和稳定性。
3. 注意焊接速度焊接速度对焊接接头的质量同样至关重要。
HR-1-1000/1250熔嘴电渣焊机Consumable Nozzle Electroslag Welding MachineOperator’s Manual使用说明书编制审核批准(请在安装、使用、维护前认真阅读此说明书)成都华远电器设备有限公司四川华远焊接系统有限公司华远焊机的所有焊接和切割设备在设计上已充分顾及用户的安全和舒适，尽管如此，如果您能正确地安装和使用该设备对您的安全仍将大有助益，在没有认真阅读说明书之前，请不要随意安装、使用或对设备进行维修。
购买日期： 序列编号： 焊机型号：购买地点：图1：焊车结构保护自己和他人免受电弧辐射和灼伤，明在自动和半自动焊机上，焊丝盘、送丝轮、导电嘴、焊接机头等都是带电部件。
确保焊接设备到焊接工件的电缆连接可靠，并且靠近焊接点。
有些焊接用的保护气体可能会置换空气中的氧气，从而危害健康或导致死亡仔细阅读供货商的使用说明，验证其消耗材料的材质健康证明，以确保无毒、无害。
当停止焊接时，应防止带电部分接触工件或工作平台，以免意外打火造成火灾不要试图焊接未经证实无害的容器和管道。
在容器，大型箱体的人孔处进行焊接、加热、切割是危险的，应在作业之前确保焊接处没有有毒性气体或可燃性气体。
飞溅有可能灼伤皮肤，佩戴皮质手套，帆布服装，高帮皮鞋，无翻边工作裤，防飞溅工作帽等气瓶应放置在免受撞击和无震动的工作区，并远离焊接工作区。
严禁焊把钳或焊接电缆触及气瓶。
在安装减压流量计或汽气表时，应避免面向气瓶。
机壳有明显的：（适用于引擎驱动的焊接和切割设备）在通风良好的场合或户外使用勿在明火附近加油，勿在焊接时或引擎发动时加油，熄火时应使引擎冷却以后在不要将手放置在风扇附近，不要在设备运行时拨动刹车柄。
为了避免设备在维护时被意外启动，维护前应除去引擎与焊接设备的连线。
焊接施工人员应按如下方法减少电磁场对人体的危害：1.将焊接和接工件的电缆捆扎在一起。
2.切勿将电缆环绕身体的全部或局部3.不要置身于焊接电缆和接地4.接地和焊接电缆应尽量地短。
为什么电火花堆焊修复机修复出来无色差产品介绍：HB09-K3型电火花堆焊修复机是一台全数字化控制冷焊机，强大的储存功能可储存多种焊补模式。
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四、电火花堆焊修复机原理：HB09-K3电火花堆焊修复机采用微处理器（MCU）精确的控制了放电电流，放电时间使得输入热量等于散发热量。
在放电瞬间产生高温，使焊材在瞬间（10uS-100uS）熔化，在各种力的作用下与基材进行冶金结合。
HB09-K3电火花堆焊修复机电源引用了电流型PWM控制的高频开关电源，该电源工作稳定，输出电压可调，工作效率高达95%以上。
五、电火花堆焊修复机特点：1、母材不退火、不变形：母材焊补前无需预热，堆焊的过程是微区内瞬间的热量输入-散失的反复过程，基体不会有过多的温升,因而无变形、咬边和残余应力，焊点部位不会出现退火现象。
2、修复精度高：堆焊厚度从几微米到几毫米，只需打磨、抛光。
3、无色差：由于采用同材质焊材，并在总体低温度的条件下焊补，所以其焊材里金相组织发生的变化没有电焊和氩焊那么大，所有焊后焊点与母材色差小或无色差。
堆焊的应用原理方法有哪些1. 什么是堆焊堆焊（Hardfacing）是一种应用于金属和合金材料上的焊接工艺，通过在表面上添加一层耐磨、耐腐蚀或其他特殊性能的合金材料，以提高材料的使用寿命、抗磨损能力和耐蚀性。
堆焊广泛应用于工业领域，包括矿山设备、冶金设备、石油化工设备以及交通工具等领域。
2. 堆焊的原理堆焊的原理是将特殊合金材料通过焊接工艺添加到金属基体上。
通过熔化并冷却的过程，使合金材料与金属基体形成牢固的结合。
这种结合能够提供增强的耐磨、耐腐蚀和抗冲击性能。
3. 堆焊的应用方法以下是堆焊的常见应用方法：3.1 热喷涂法热喷涂法是将熔融的金属或合金，通过喷涂枪喷射到金属基体上，形成一层涂层的方法。
这种方法适用于涂层要求较薄，且要求涂层与金属基体结合较好的情况。
3.2 电弧堆焊法电弧堆焊法是将特殊合金材料作为焊丝供应，通过电弧加热使其熔化，并与金属基体结合。
这种方法适用于需要较厚的涂层，并且对涂层质量有较高要求的情况。
3.3 前热堆焊法前热堆焊法是在堆焊之前，对金属基体进行加热处理。
这种方法可以改善涂层与金属基体的结合强度，减少应力和变形。
3.4 冷堆焊法冷堆焊法是一种无热堆焊方法，它使用具有粘附性的特殊粘合剂和颗粒填料，通过机械挤压形成堆焊层。
这种方法适用于高温环境下对基体材料的保护。
3.5 自熔堆焊法自熔堆焊法是将堆焊材料填充到坑、凹槽或缺陷处，然后对其进行熔化和冷却的方法。
这种方法适用于修复已经存在的缺陷或损坏。
4. 堆焊的应用领域堆焊可应用于以下领域：•矿山设备：矿山机械设备常受到磨损和冲击，堆焊可增加其寿命和耐久性。
•冶金设备：堆焊可提高冶金设备的耐火性能和耐腐蚀性能。
•石油化工设备：堆焊可增加石油化工设备的耐腐蚀能力和耐高温性能。
•交通工具：堆焊可提高交通工具的耐磨损性能和强度。
5. 堆焊的优点堆焊具有以下优点：•可以在原材料的基础上增加特殊性能，无需改变整体材料结构。
•可以根据不同工况和需求选择不同的堆焊方法和材料。
MU-1-1000/1250/1600 自动带极堆焊机Automatic Surfacing With Band-Electrode user ’s Manual使 用 说 明 书(请在安装、使用、维护前认真阅读此说明书)成都华远电器设备有限公司 四川华远焊接系统有限公司认证取得华 远 焊 机用户安全提示：华远焊机的所有焊接和切割设备在设计上已充分顾及用户的安全和舒适，尽管如此，如果您能正确地安装和使用该设备对您的安全仍将大有助益，在没有认真阅读说明书之前，请不要随意安装、使用或对设备进行维修。
图1 小车结构购买日期：序列编号：焊机型号：购买地点：压紧螺钉及电缆护套升移电成磁磁节螺钉焊剂盒保护自己和他人免受电弧辐射和灼伤，明在自动和半自动焊机上，焊带盘、送带轮、导电嘴、焊接机头等都是带电部件。
确保焊接设备到焊接工件的电缆连接可靠，并且靠近焊接点。
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为了避免设备在维护时被意外启动，维护前应除去引擎与焊接设备的连线。
焊接施工人员应安如下方法减少电磁场对人体的危害：1.将焊接和接工件的电缆捆扎在一起。
