在水泥、冶金等行业的粉磨系统中，立磨磨辊、磨盘衬板及辊压机挤压辊长期承受剧烈的磨料磨损与冲击载荷，其表面磨损失效直接影响设备产能与运行成本。堆焊作为延长这些耐磨件寿命的核心技术，从焊前准备到焊后处理的每一步操作都至关重要，而耐磨焊丝的科学选用与工艺控制更是决定堆焊质量的关键环节。
一、焊前评估与预处理：筑牢堆焊基础
堆焊前的全面检测与表面处理是避免后期失效的首要防线。对于旧件修复，需先通过超声波探伤（按 DIN 1690-UV3 标准）和渗透探伤（按 DIN 1690-MS2 标准）排查基体缺陷，若存在贯穿性裂纹、局部磨穿或基体厚度过薄等问题，应直接放弃堆焊以免引发断裂风险。以辊压机挤压辊修复为例，需用碳弧气刨彻底去除表面疲劳层、不完整花纹层及渗碳层，处理后辊体椭圆度需控制在 3mm 以内，再用钢丝轮清理残渣并烘干表面潮气。
新件制造的预处理同样严格，铸造胎体需经机械加工至露出金属光泽，清除氧化层与铸造缺陷，确保表面平整度符合堆焊设计要求。无论新旧件，焊前都必须彻底清除油污、煤灰等杂质，可采用氧乙炔火焰烘烤去除龟裂纹中的残留物料，防止焊接时产生气孔影响熔合质量。
二、耐磨焊丝选型：匹配工况是核心
耐磨焊丝的选择需兼顾基体兼容性、工况耐磨性与焊接工艺性，不同堆焊层需搭配专用焊丝实现功能互补。
打底层焊丝侧重强韧性与结合力，需与基体形成牢固熔合。推荐选用 LZ3071Z自保护明弧焊丝，其直径 2.8mm，硬度达 HB≥210 且无裂纹风险，能有效缓解后续堆焊层与基体的应力差异，避免出现剥离失效。对于碳当量较高的基体，打底层焊丝还需具备良好的抗裂性，减少预热不充分时的裂纹隐患。
工作层焊丝以耐磨性为核心指标，需根据物料硬度与冲击强度选型。当要求高耐磨性能时，LZ606Z焊丝（HRC58 以上）是常用选择，而 LZ6026Z 焊丝硬度可达 HRC60 以上，适用于磨损更剧烈的加强耐磨层。这类高硬度焊丝焊接后会形成横向裂纹，属于正常应力释放现象，可降低层间开裂风险，但需控制裂纹密度与深度。
特殊工况下需选用专用焊丝，如矿渣立磨的磨辊修复可采用低稀释率的 LZ3071Z堆焊焊丝，其耐磨合金含量高，能抵御矿渣的强磨蚀；离线堆焊时搭配天津雷公LZ1431Z焊丝，可提升自动化焊接的稳定性与成型质量。无论选用何种焊丝，都必须具备制造厂质量合格证书，符合 GB/T 25775 或 JB/T 3223 等标准要求。
三、堆焊工艺控制：细节决定寿命
（一）预热与层间温度管控
预热温度需根据设备类型与环境灵活调整：大型立磨辊套自动堆焊时，整体预热温度需达 600～700℃以避免基体组织变化；辊压机挤压辊在线堆焊时预热温度应低于 200℃；环境温度低于 5℃时，立磨磨辊堆焊需预热至 20～40℃。堆焊过程中，层间温度控制更为关键，工作层焊接时需通过压缩空气或水雾冷却，确保温度低于 300℃，既保证耐磨层硬度，又能及时释放焊接应力。
（二）焊接参数与操作规范
自动化堆焊是优选方案，可通过变位机实现工件平稳旋转，保证焊道均匀性。焊接参数需与焊丝直径匹配：以 2.8mm 直径焊丝为例，自保护明弧焊接时电流通常控制在 200～250A，电弧电压 28～32V，焊接速度根据焊道宽度调整。手工补焊深磨坑时，宜采用多层多道分段退焊法，运条速度要快，每焊完一道需用小锤敲击焊道释放应力，层间温度不超过 200℃。
（三）焊丝与焊剂处理
受潮的耐磨焊丝会严重影响焊接质量，使用前需经 250～300℃烘焙 5 小时以上；配套焊剂需在 300～400℃下烘干 2 小时，焊条则需 350～400℃烘干后存入 100～150℃保温箱随取随用。埋弧自动堆焊时，焊剂与焊丝需按 GB/T 12470 标准配套使用，确保熔敷金属成分稳定。
四、焊后处理与质量检验：守住最后防线
堆焊完成后需先进行外观检验，确保表面无焊瘤、气孔等缺陷，再通过打磨修整至设计尺寸。硬度检测是核心指标，工作层硬度需达到设计要求（如 LZ606Z焊丝堆焊层需达 HRC58 以上），可采用洛氏硬度计在不同区域多点测量。无损检测必不可少，通过磁粉探伤检查表面裂纹，超声波探伤确认堆焊层与基体熔合好，无内部夹渣或未熔合缺陷。
焊后工件需妥善处理：表面涂覆防锈漆，存放在干燥平整的场地并做好防雨措施；出厂时需附带合格证，注明工件名称、工艺参数、检验报告等信息，技术文件及时存档备查。
五、安全与工况适配：延长服役周期
堆焊现场需严格遵守安全规范，10 米范围内禁止堆放易燃易爆物品，气瓶需稳固放置并远离电路区域，封闭空间施工时电源与气瓶必须置于室外。操作人员需佩戴符合 GB/T 3609.1 标准的防护面罩，焊接电缆直径与电流匹配，避免因设备问题引发安全事故。
工况适配同样重要：在线堆焊次数不宜超过 5 次，需制定合理的更换周期；设备运行中应控制入磨物料粒度与温度，减少振动与热应力对堆焊层的损伤。通过堆焊质量控制与工况优化的双重保障，可使立磨与辊压机耐磨件寿命提升 30% 以上，显著降低设备运维成本。
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