為了提高工件的表明功能,堆焊層一般都含有較高的合金,另一方面,為了節省合金,工件的根本一般都采用碳鋼或低合金鋼。這樣便存在兩種金屬的合作問題。因而,堆焊層金屬與基體金屬需要有挨近的膨脹系數和相變溫度,以免在堆焊或熱處理過程中因發生過大的熱應力及組織應力而遭到破壞。
因為堆焊層金屬中含有較多的合金元素,塑性較差,在堆焊熱應力的效果下,在焊件的冷卻過程中容易發生堆焊裂紋,嚴重時整個堆焊層會從焊件的基體上剝落下來,稱為剝離現象。
為防止堆焊裂紋及剝離,一般采取以下辦法。
①對焊件進行全體預熱或合理的部分預熱,這是防止發生堆焊裂紋及剝離的主要辦法。例如鍛模和大閥門推焊時,經常采用全體預熱。
②防止接連多層堆焊,操控層間溫度,防止堆焊堆焊部位部分過熱。
③當堆焊層硬度高而母材預熱有困難時,或堆焊層與母材線膨脹系數相差較大時,可在母材表面預先堆焊一層塑性較好的過渡層。
④當母材時含碳量較高的中、高碳鋼或有淬硬傾向的低合金鋼時,往往會在堆焊工件的熱影響區發生焊接裂紋,因而一般焊前進行預熱,預熱溫度為100-350℃。