堆焊工艺评定的核心标准
国际标准
- ISO 15614-6:专门针对堆焊的工艺评定
- AWS D1.1/D1.6:钢/不锈钢堆焊的附加要求
- ASME IX:锅炉压力容器堆焊的规则
中国标准
- NB/T 47014(替代JB/T 4708):承压设备堆焊评定
- GB/T 19869.1:通用焊接工艺评定
堆焊评定的分类依据
按堆焊目的分类
- 耐蚀堆焊(如不锈钢、镍基合金):重点评定化学成分、晶间腐蚀性能
- 耐磨堆焊(如碳化钨、高铬铸铁):重点评定硬度、耐磨性(如ASTM G65磨损试验)
- 过渡层堆焊(异种钢焊接):评定结合强度、稀释率控制
按工艺方法分类
- 电弧堆焊(SMAW、SAW、GTAW、GMAW)
- 等离子弧堆焊(PAW)
- 激光堆焊(Laser Cladding)
- 热喷涂+重熔(如火焰喷涂堆焊)
按基材与堆焊材料组合
- 同质堆焊(如304L堆焊在304基体上)
- 异质堆焊(如Inconel 625堆焊在碳钢上)
堆焊评定的关键试验项目
必检项目
- 宏观金相:检查熔合线、气孔、裂纹、夹渣
- 硬度测试(HV/HRC):评估耐磨性,避免热影响区脆化
- 化学成分分析(光谱仪):确保堆焊层合金元素达标
附加项目(根据用途)
- 腐蚀试验:如ASTM A262(晶间腐蚀)、盐雾试验
- 弯曲试验:评估堆焊层结合性能(侧弯试验更严格)
- 稀释率测定:通过金相或成分计算(通常要求≤10%~20%)
评定覆盖范围
母材分组
基材按标准分组(如NB/T 47014中P1~P11组),同组材料可通用评定
堆焊材料
不同合金系(如镍基 vs 钴基)需单独评定
工艺参数
电流、电压、送丝速度、预热温度等变更超出±10%时需重新评定
典型工艺参数示例
参数 | 电弧堆焊(GTAW) | 等离子堆焊(PAW) |
---|---|---|
电流 | 80~150A | 50~120A |
送粉速度 | - | 20~50g/min |
保护气体 | Ar(99.99%) | Ar+H₂(5%~10%) |
稀释率控制 | ≤15% | ≤5% |
注意事项
- 层间温度控制:避免过高导致裂纹(如不锈钢堆焊需≤150℃)
- 焊后热处理:某些材料需消应力处理(如核电堆焊层需PWHT)
- 文件记录:保留焊接参数、检验报告,符合ISO 3834或EN 1090要求
注:如需具体评定报告模板或标准条款解读,可进一步说明应用场景(如石油管道/核电阀门)