|
堆焊是在工件的表面或边缘进行熔敷一层耐磨、耐蚀、耐热等性能金属层的焊接工艺。对修复和提高零件的使用寿命，合理使用材料，提高产品性能，降低成本有显著的经济效益。 |
堆焊工作及工作条件十分复杂，堆焊时必须根据不同要求选用合适的焊条。不同的工件和堆焊焊条要采用不同的堆焊工艺
，才能获得满意的堆焊效果。
堆焊中**常碰到的问题是开裂，防止开裂的主要方法是：
1、焊前预热，控制层间温度，焊后缓冷。
2、焊后进行消除应力热处理。
3、避免多层堆焊时开裂，采用低氢型堆焊焊条。
4、必要时，堆焊层与母材之间堆焊过渡层（用碳当量低、韧性高的焊条）。
开裂与工件及焊缝熔敷金属的含碳量、合金元素之间有直接关系，所以预热温度一般依据所用焊条的碳当量来估算。
碳当量公式如下：
Ceq=C＋1/6Mn＋1/24Si＋1/5Cr＋1/4Mo＋1/15Ni
此估算公式适宜于低、中、高碳钢和低合金钢材料。
| 碳当量（%） |
预热温度 |
碳当量（%） |
预热温度 |
| ≤0.40 |
100℃以上 |
≤0.70 |
250℃以上 |
| ≤0.50 |
150℃以上 |
≤0.80 |
300℃以上 |
| ≤0.60 |
200℃以上 |
≤0.90 |
350℃以上 |
高锰钢及奥氏体不锈钢，可不预热。高合金钢预热温度大于400℃。
堆焊效果指焊层硬度、耐磨及耐热等性能，其性能高低与下列因素有关：
1.焊接电流大小、电弧长短。电流大、电弧长，合金元素易烧损，反之，有利合金元素过渡。
2.预热温度、缓冷条件决定堆焊层的质量。
3.某些堆焊金属用不同的热处理方法可以得到不同的硬度。
堆焊层的硬度和化学成分指堆焊三层以上的堆焊金属。
模具堆焊焊丝
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特性
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BK-60S的焊金与含Cr
Mo的耐热钢SUH-3相似的空冷硬化型。耐热耐冲击性能优良，所以适用于耐久性部件的堆焊修补，韧性极好、耐龟裂；不易发生气孔。
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用途
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冲裁模、锻造模、冲模、压延机轧辊、
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操作要领
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一般预热150℃以上；硬化型母材或多层焊时，用LS-50作过渡层；焊接后缓冷；焊条焊前150-200℃
30-60分钟烘干
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技术参数
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连续堆焊
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610-670 HV
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55-59 HRC
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73-79 HS
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预热/层间150℃
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620-690 HV
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56-60 HRC
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75-81 HS
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BKH-61 模具修补用
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特性
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BKH-61专为修补困难的淬火硬化型模具钢和修补硬化堆焊缺损部位的焊接而开发设计的钛钙性焊条。不须高温预热，即可堆焊；熔敷金属匆常温到高温都具有极好的耐冲击性。但是，焊接后硬度较高，机加工困难。
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用途
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冲压模、锻造模、工具钢等的耐淬火硬化后模具材料的修补、堆焊。
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操作要领
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一般不须预热，根据材质、形状等有时需要150℃以上的预热。
淬火及硬化堆焊部位的修补，焊道为50mm长。
工具钢等高碳钢的堆焊，使用低电流。
250-300 ℃ 30-60分钟烘干。
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技术参数
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焊接后
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预热/层间温度100 ℃
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580-740HV
|
54-62 HRC
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72-85 HS
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预热/层间温度300 ℃
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590-740HV
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55-62 HRC
|
73-85 HS
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BKR-90H/BKR-90 重冲击磨耗用（高速钢系列）
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特性
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BKR-90H再起弧、脱渣性能极好，使用于模具边缘、刃口部堆焊的钛钙型焊条。BKH-90以硬度和韧性为重点而设计的碱性焊条。他们的熔敷金属可以改良Mo高速钢，得到安定的硬度和耐裂性的高耐磨耗焊条。特别是热处理后可得到更高的硬度，同时又具有韧性，所以，适用于粉碎机的刃口等处。还具有优秀的高温抗软化的性能，也适用于热间金属摩擦。
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用途
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刀具、刃口、冲模、穿孔模、各种粉碎机刀口等的堆焊和堆焊修补
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操作要领
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一般预热300-500℃以上；
焊后为防止裂纹，请采取保温措施徐冷。用LS-50作过渡层可有效防止裂纹；550-580℃回火处理，可提高硬度和耐磨耗性；重视耐裂性能时采用BKH-90；焊条使用前BKR-90H/150-200℃;BKH-90/250-300℃
30-60分钟烘干。
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技术参数
|
连续
堆焊
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BKR-90H
|
720-830 HV
|
61-65 HRC
|
83-90 HS
|
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BKH-90
|
700-830 HV
|
60-65 HRC
|
81-90 HS
|
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150℃回火/1Hr/1次回火
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BKR-90H
|
770-900 HV
|
63-67 HRC
|
87-95 HS
|
|
BKH-90
|
720-830 HV
|
61-65 HRC
|
83-90 HS
|
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550℃回火/1Hr/2次回火
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BKR-90H
|
770-900 HV
|
63-67 HRC
|
87-95 HS
|
|
BKH-90
|
720-900 HV
|
63-67 HRC
|
87-95 HS
|
BKR-61/BK-70S
冲击磨耗用（SKD61系）
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特性
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BKR-61再起弧性能极好，熔透浅，是适合于模具堆焊修补的钛钙系焊条。BK-70S而是对硬度和韧性重视的碱性焊条。他们的熔敷金属与SKD61金属成分相似，特别是韧性和耐龟裂型性能极优，属空冷硬化型焊条。耐热耐冲击性能极好，因此适用于要求耐持久性的模具硬化堆焊和修补。但焊后高硬度使得机械加工困难。
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|
用途
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冲裁模、锻造模、冲模、压铸模等的堆焊和修补
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操作要领
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一般预热150℃以上；硬化型母材或多层堆焊时，用LS-50作过渡层可有效防止裂纹；焊接后徐冷；焊条使用前250-300℃
30-60分钟烘干。
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技术参数
|
连续
堆焊
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BKR-61
|
620-670 HV
|
56-61 HRC
|
75-83 HS
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BK-70S
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560-620 HV
|
51-56 HRC
|
71-75 HS
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预热/层间150℃
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BKR-61
|
620-720 HV
|
56-61 HRC
|
75-83 HS
|
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BK-70S
|
580-660 HV
|
54-58 HRC
|
72-83 HS
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BK-660S 模具堆焊用
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特性
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BK-660S是由0.45C,2.5Si,9Cr成份的马氏体焊金所组成的堆焊焊条；特别为模具设计开发而成，为了得到稳定的硬度采用特殊合金芯线。特殊的碱性药皮有效控制气孔的生成、熔透浅、专为简便修补刃口而设计。脱渣性优良；平焊、立焊、横焊都可；效率高！熔敷金属在焊后硬度可达HRC55-60,常温下极优的韧性和耐磨耗性,并且高温下的耐磨耗性能极好；抗550℃高温软化。
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|
用途
|
冲拉模；锻造模；冷作热作心轴；模具等所用模具材料的新作及修补
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操作要领
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150℃以上预热；焊接后为了防止开裂要徐冷；焊接硬化性母材时，焊道长50MM为宜
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技术参数
|
焊接后
|
连续堆焊
|
600-680 HV
|
55-59 HRC
|
74-80HS
|
|
预热/层间150℃
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620-700 HV
|
56-60 HRC
|
75-81 HS
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|
热处理
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550℃ 退 火
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600-680 HV
|
55-59 HRC
|
74-80 HS
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|
直径/电流
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3.2mm/70-110
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4.0mm/100-150
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5.0mm/130-180
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CM-3R SCM系模具用
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特性
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SCM塑料模共晶系TIG焊条；焊金在焊后就可达到HRC28的硬度，切削性优良；实施褶皱加工时候，焊接回火热处理后可得到良好的无褶皱聚集之硬面。
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用途
|
需要表面褶皱加工的SCM塑料模的修补堆焊等
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操作要领
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300℃预热后，徐冷；进行褶皱加工时，要参口钢材厂家所提供的回火温度进行。.
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技术参数
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焊金
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预热/层温150℃
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260-290HV
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25-28 HRC
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37-40 HS
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| 预热/层温300℃
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290-310HV
|
28-31 HRC
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40-45 HS
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HM-5R 各种模具上堆焊使用
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特性
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HM-5R具有与火焰淬火钢相似的成分组织，焊后达到HRC60度，它的特征为800-850℃油淬的火焰淬火钢和SK;SKS材等与淬火热处理相似，所以堆焊后800-850℃淬火处理时的焊接金属不软化，所以堆焊后800-850℃的油淬处理堆焊**合适。另焊后硬度很高，机加工不可
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用途
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SK;SKS;SUJ 材淬火前堆焊修补用 /
火焰淬火钢淬火前堆焊修补用
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操作要领
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一般需要200-300℃预热； 淬火热处理800-850℃，200℃回火处理
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技术参数
|
焊金
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预热/层温300℃
|
670-750HV
|
59-62 HRC
|
80-85 HS
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850℃油冷淬火
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700-750HV
|
60-62 HRC
|
81-85 HS
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NSM-1R 各种模具上堆焊使用（马氏体时效钢系）
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特性
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NSM-1R为18Ni钢加入Co,Mo的物质形成耐酸、具韧性的马氏体时效钢组织；适用于各种模具的堆焊修补，焊金为马氏体组织低碳，熔融状或焊接时，硬度较低可机加工；时效处理后，具韧性和高硬度，并变得不可机加工。
|
|
用途
|
塑料精密模；压铸模；锻造模等及各种热作模的堆焊修补
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操作要领
|
时效处理450-500℃2-3小时，可得高硬度；焊接后为熔体化处理状态。
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|
技术参数
|
焊接后
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320-340 HV
|
32-34 HRC
|
45-56 HS
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熔体化处理
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285-300 HV
|
28-35 HRC
|
41-48 HS
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|
480℃X3hr时效处理
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500-530 HV
|
49-51 HRC
|
66-68 HS
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NST-6R 耐热耐腐蚀耐磨耗用
|
特性
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NST-6R 为Co基焊丝，耐热耐腐蚀耐磨耗性能极好，具韧性和耐冲击性
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用途
|
高温高压阀座、锻造模、粉碎机、切断刀、鼓风机等的堆焊
|
|
操作要领
|
根据母材地大小形状种类，需要热处理；焊接面的铁锈、油污等去除干净；棱角处理成R角。焊接火焰采用还原炎（1:3）;
台金要在湿润的状态下开始焊接
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技术参数
|
熔敷金属硬度
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390-470 HV
|
40-47 HRC
|
53-63 HS
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NINAK-R
模具堆焊（NAK55.80用）
|
特性
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NINAK-R为NAK55.80塑料模的共晶系TIG焊丝；焊接后硬度即为HRC40，切削性极好；组织和硬度具有均质性，所以焊接后只要简单的热处理（时效处理490-520℃X5hr后大气中空冷），即可得到均一的褶皱加工面和镜面。
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|
用途
|
塑料模具NAK55.80修补焊接
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操作要领
|
一般150℃预热；褶皱加工及镜面处理的场合焊接后时效处理（490-520℃X5hrà空冷）
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|
技术参数
|
焊接后
|
预热/层间300℃
|
350-390 HV
|
35-40 HRC
|
47-55 HS
|
|
时效处理
|
500℃5hrà空冷
|
440-460 HV
|
44-46 HRC
|
57-62 HS
|
S-60CR 金属摩擦/淬火硬化用
|
特性
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S-60CR为淬火硬化性的耐金属间摩擦的TIG焊丝，焊接后的焊金可机加工，高频或火焰退火之后，可得到高硬度；可得到机械结构碳钢的S-C系共晶焊金。
|
|
用途
|
齿轮、轴类、模具等的堆焊；机加工后需要热处理的部件；机械结构碳钢S-C系的堆焊
|
|
操作要领
|
一般要200℃以上的预热。根据冷却速度的不同，硬度多少有变化，但都可机加工；退火温度850℃。
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|
技术参数
|
焊后
|
预热/层间150℃
|
350-400 HV
|
35-40 HRC
|
47-55 HS
|
|
预热/层间300℃
|
260-310 HV
|
25-30 HRC
|
38-42 HS
|
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高频淬火
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700-780 HV
|
60-63 HRC
|
81-87 HS
|
|
火焰淬火
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560-650 HV
|
53-68 HRC
|
71-78 HS
|
| |
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NST-21R 耐热耐腐蚀耐磨耗用
|
特性
|
NST-21R为含Co,Cr,Mo,Ni等成分的司太立合金，耐热耐腐蚀耐磨耗性能极好的TIG焊丝，司太立合金极具韧性和冲击性，适用于高温间金属摩擦。
|
|
用途
|
热作锻造模具，高温高压阀座，热剪断机，排气阀，冲压机构，
|
|
操作要领
|
合金熔敷面务必除去锈迹，污物，油脂等；棱角部加工成R角；根据母材材质大小形状有的需要热处理。
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技术参数
|
焊 后
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270-320 HV
|
25-30 HRC
|
38-45 HS
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BKH-13R 耐热耐腐蚀耐磨耗
|
特性
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BKH-13R为0.35C-13Cr钢组织的TIG焊丝，熔敷金属为具有自硬性的马氏体组织，特征为耐热耐腐蚀耐磨耗优良，高温耐冲击，但焊后机械加工困难。
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|
用途
|
模具/ 冲头/ 剪切装置/
阀座/ 冲压模等的堆焊
|
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操作要领
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一般预热200℃以上，焊接后徐冷。高碳钢、低合金钢等的堆焊，为防止剥落可用奥氏体不锈钢焊条衬焊。需要热处理时，退火800-900℃徐冷，或750℃空冷，淬火请从920-980℃开始油冷。另外，焊后即为淬火状态。
|
|
技术参数
|
焊接后
|
连续堆焊
|
480-560 HV
|
48-53 HRC
|
64-71 HS
|
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预热/层间150℃
|
510-610 HV
|
48-53 HRC
|
67-73 HS
|
U-520R 耐热耐腐蚀耐磨耗
|
特性
|
U-520R为Ni基含Cr,Co,Mo,W,Al,Ti等耐热耐腐蚀性极好的TIG焊丝。其中，Al,Ti含量较多，热处理后具有析出硬化性，耐磨耗性极好。普遍适用于在超高温环境下的要求耐热，耐磨耗，耐腐蚀的部件。
|
|
用途
|
热作锻造模；各种心轴；高温高压阀座等的耐热耐腐蚀磨耗的部品堆焊修补
|
|
操作要领
|
析出硬化处理提高硬度 （一例：760℃x16hr 空冷）
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|
技术参数
|
焊接后
|
240-280 HV
|
20-27 HRC
|
35-40 HS
|
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析出硬化热处理后
760℃X16hrà空冷
|
350-400 HV
|
36-41 HRC
|
50-56 HS
|
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熔敷金属的高温硬度
Hv30kg
|
测定温度 ℃
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
|
焊接后
|
270
|
260
|
250
|
245
|
250
|
260
|
260
|
260
|
|
析出硬化处理
|
335
|
330
|
330
|
320
|
315
|
305
|
300
|
285
|
| |
|
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|
|
|
|
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BK-660R
耐热耐磨耗-各种模具堆焊用
|
特性
|
BK-660R是由0.45C,2.5Si,9Cr成份的马氏体焊金所组成的TIG焊丝。熔敷金属在焊后硬度可达HRC54-60,常温下极优的韧性和耐磨耗性,
|
|
用途
|
冲拉模；锻造模；冷作热作心轴；模具等所用母材的新作及修补
|
|
操作要领
|
150℃以上预热；焊接后为了防止开裂要徐冷；焊接硬化性母材时，焊道长50MM为宜；热处理800-900℃退火徐冷，淬火980-1080℃油冷；焊接即为淬火状态。
|
|
技术参数
|
焊接后
|
连续堆焊
|
580-655 HV
|
54-, 58 HRC
|
72-79 HS
|
|
预热/层间150℃
|
600-720 HV
|
55-60 HRC&,lt;,/DIV>
|
74-83 HS
|
|
热处理
|
550℃ 退 火
|
600-680 HV
|
55-59 HRC
|
74-80 HS
|
BKD-61R 各种模具的堆焊用（模具钢系）
|
特性
|
BKD-61R为具有同SKD61相似的成分的TIG焊丝。其特性为耐热耐磨耗耐冲击，对于要求持久性的模具上**适合。另外，焊后高硬度，机加工困难。
|
|
用途
|
冲裁模，冲压模，锻造模，压铸模等的堆焊修补
|
|
操作要领
|
一般300℃以上的预热。对于共晶和硬化性母材要求300-400℃预热和500-550℃后热及缓冷；通常的模具钢使用高碳钢、低合金钢等硬化性材料，可用NTG-50R或LS-50过渡层，以防止裂纹。热处理时，退火820-870℃开始徐冷，淬火1000-1050℃开始空冷，另外，焊后即为淬火状态。
|
|
|
焊后
|
连续堆焊
|
530-600 HV
|
51-55 HRC
|
68-74 HS
|
|
预热/层间300℃
|
560-635 HV
|
53-57 HRC
|
71-77 HS
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BKD-11R 各种模具的堆焊用（模具钢系）
|
特性
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BKD-11R为具有同SKD11相似的成分的堆焊硬化TIG焊丝，其特点为耐腐蚀、耐磨耗、耐冲击性能优良，适用于要求耐久性的模具上使用。焊金可以机加工，淬火硬化性优良。
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|
用途
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冲裁模、冲压模、成型轧辊、冲压机构的堆焊修补
|
|
操作要领
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一般300℃以上预热；对于共晶和硬化性母材要求500℃以上预热和500-550℃后热及徐冷；焊后的热处理要相当注意；通常的模具钢使用高碳钢、低合金钢等硬化性材料，可用NTG-50R或LS-50衬焊，以防止裂纹；焊后淬火1000-1050℃开始空冷，回火根据目的不同150-250℃开始；或500-530℃开始空冷。
|
|
技术参数
|
焊后
|
预热/层间300℃
|
350-370 HV
|
35-38 HRC
|
48-51 HS
|
|
热处理
|
淬火＋ 回火
|
655-740 HV
|
58-62 HRC
|
78-84 HS
|
ZA-R ZAS模用
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特性
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ZA-R为ZAS模修补用交流TIG焊条。熔融温度较低可焊接ZAS材，熔敷金属具润滑性，机加工性能优良。
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用途
|
ZAS模的修补
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操作要领
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电源为交流；焊前请除去表面氧化膜；为防止锌蒸发，层间温度要控制在100℃以下
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技术参数
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抗 拉 强 度
|
伸长率
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硬 度 HV
|
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98-196 N/mm2
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≧50 %
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80-120
|
BKH-9R 各种模具的堆焊用（高速钢系）
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特性
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BKH-9R为与含Mo高速钢SKH-51具有相似成分的硬面堆焊TIG焊丝，焊后高硬度；回火热处理后得到高硬度的同时具有韧性，所以适用于粉碎机的刀刃等部位。
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用途
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冷热作模具、刃具、修整刀具、模具、粉碎机刀刃的堆焊和修补
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操作要领
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一般300-500℃预热、焊后徐冷防裂纹、500-580℃回火后，硬度更高耐磨耗性提升；通常的模具钢使用高碳钢、低合金钢等硬化性材料，可用NTG-50R或LS-50衬焊，以防止裂纹；热处理时退火800-880℃开始徐冷，淬火1200-1240℃开始油冷；焊接时即为淬火状态。
|
|
技术参数
|
焊后
|
预热/层间300℃
|
700-830 HV
|
60-65 HRC
|
81-90 HS
|
|
热处理
|
550℃/1hr回火
|
800-900 HV
|
64-67 HRC
|
88-95 HS
|
BKH-90 重冲击磨耗用（高速钢系列）
|
特性
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BKH-90以硬度和韧性为设计重点地碱性焊条；改良了含Mo高速钢性能，是具有极优良的稳定硬度和耐裂性能的耐冲击磨耗焊条。特别是焊后热处理可得到高硬度，同时又得到极好的韧性，适用于粉碎机的刀刃等部位。另外，具有高温抗软化性，所以也适用于热间金属磨耗部件。
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用途
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刃具、热剪模、修整刀具、冲压模具、各种粉碎机刀刃的堆焊和修补
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操作要领
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一般300-500℃预热、焊后徐冷防裂纹、需要衬焊时，使用LS-50焊条；550-580℃回火后，硬度更高耐磨耗性提升；250-300℃30-60分钟再烘干。
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技术参数
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焊接时
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连续堆焊
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700-830 HV
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60-65 HRC
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81-90 HS
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热处理
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550℃/1hr一次回火
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720-830 HV
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61-65 HRC
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83-90 HS
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550℃/1hr二次回火
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770-900 HV
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63-67 HRC
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87-95 HS
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NTG-50R
软钢/490N/mm2级高强钢用TIG焊丝
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用途
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软钢/490N/mm2级高强钢、低温铸铝钢、管道的内管波纹焊、薄板的焊接、各种衬焊。
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技术参数
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热处理
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抗 拉 强 度
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伸长率
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屈服点
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冲击值
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焊接时
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530 N/mm2
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37%
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470N/mm2
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0℃ 280J
-30℃ 180J
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620℃X1hrSR
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500N/mm2
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40%
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400N/mm2
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0℃ 290J
-30℃ 210J
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HE-500R 异种金属接合用
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特性
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,
HE-500R是熔敷金属为双相金属的TIG焊丝；具有极优良的耐热、耐冲击磨耗性能；焊接时对裂纹敏感性极低；使用广泛。各种金属的修补、堆焊的衬焊；异种金属的焊接等。
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用途
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铸钢的焊接、耐热耐腐蚀堆焊、冲击下的耐磨耗；冲压模、低压铸造模、挤出塑料模等裂缝敏感度较高的特种钢接合及衬焊使用。
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操作要领
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焊接高合金钢等裂纹感受度较高的特种钢时，预热200℃以上；焊接线性能尽量低。
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技术参数
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条件
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硬 度
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焊接时
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预热/层间150 ℃
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240-255HV
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20-30RC
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34-37HS
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NS-630R
SUS630、17-4PH钢用
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特性用途
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析出硬化型TIG焊丝，SUS630的焊接；管道薄层面耐磨耗耐腐蚀物品的堆焊；或者析出硬化系不锈钢17-4PH钢的焊接。
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技术参数
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热处理
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抗拉强度
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伸长率
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硬度
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焊接时
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1,141 N/mm2
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3.2%
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30-33 RC
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480℃x1hr
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1,245 N/mm2
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10.9%
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40-44 RC
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620℃x1hr
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1,030N/mm2
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12.2%
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32-34 RC
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