隨著社會的進步和科學技術的發展，各種機械設備正沿高質量高效率、大型化的方向發展，對機械產品的使用性能要求越來越高。堆焊作為可以提高材料表面性能的的一種經濟而快速的工藝方法，廣泛的應用於各個工業部門零件的製造和修復中。
下面就來介紹一下常見的堆焊行業及車削堆焊件的CBN刀具。
工具/原料
車削堆焊件，CBN刀具
車床、工具及量具
方法/步驟
一、堆焊的發展歷史
堆焊就是用焊接方法在零件表面堆敷一層耐磨或耐蝕金屬層，來提高工件的表面硬度或修復外形不合格的舊零件的工藝方法。我國堆焊技術起源於20世紀50年代末，發展初期主要應用於修復零件的形狀尺寸，60年代將恢復形狀尺寸與表面強化及表面改性相結合，改革開放後堆焊技術的應用領域進一步擴大，堆焊技術從修理業擴展到製造業，90年代藥芯焊絲的應用和發展使得一些高合金含量、高硬度的堆焊材料能夠製成用途廣泛的自動化生產用焊絲，極大地提高了堆焊自動化水平。
二、常見的堆焊行業
（1）軋輥行業
軋輥是軋鋼廠軋鋼機上的重要零件，利用一對或一組軋輥滾動時產生的壓力來軋碾鋼材，是決定軋機效率和軋材質量的重要消耗部件。軋輥磨損快為了獲得好的使用壽命，在20世紀70年代就採用了堆焊方法來提高軋輥的表面硬度，獲得較高的使用壽命。軋輥不止在生產製造中採用堆焊來獲得較高的使用性能，而且當軋輥工作時間長，導致表面不規整或尺寸超差時，亦可選擇堆焊來修復軋輥，即延長了軋輥的使用壽命，而且降低了製造成本。
軋輥的堆焊方法有埋弧自動焊、電渣焊、氣體保護焊等，其中以埋弧自動焊應用最廣泛。根據軋輥的工作條件的不同，選擇的堆焊方法不同，其選擇的堆焊材料也不盡相同，除了保證表面硬度之外，還要考慮耐磨性，耐蝕性，抗衝擊性等。如冷軋輥(9Cr2Mo材料)採用藥芯焊絲硬度≥HRC62以上，熱軋支承輥的硬度平均在HSD74（換算成洛氏硬度為HRC55）。
（2）閥門行業
隨著現代技術的發展，越來越多的閥門在高溫、高壓及高腐蝕，高耐磨等環境下工作，為了提高閥門的耐磨，耐高溫及耐腐蝕等性能，現在工廠普遍採用堆焊技術來增加閥門殼體或內件的硬度，來提高閥門的耐磨性和使用壽命。
常用的閥門堆焊技術有氧-乙炔火焰堆焊、手工電弧焊和等離子弧焊等。堆焊材料合金有鐵基、鎳基、鈷基、鎳基等堆焊材料，如果想要獲得滿足設計及使用要求的閥門堆焊面，必須嚴格按照制定作業指導書以及操作要求進行，同時要根據母材（工件材料）及焊接方法選取適當的焊接材料。如採用氧-乙炔火焰堆焊技術，鈷基合金材料Stellite No.12堆焊後的硬度HRC48。如採用碳化鎢堆焊焊條堆焊出來的硬度可達HRC60以上。
（3）石油行業
隨著超深井、大斜度井和海上石油鑽井平臺大量出現。隨之而來的問題便是鑽井時間的大幅度延長、鑽桿作用在套管上側向力的不斷增高，導致鑽桿與套管的磨損問題更為突出。石油鑽桿接頭是石油鑽探過程中的關鍵性部件，並且隨著現代鑽井技術的不斷髮展，對鑽桿接頭耐磨性的要求不斷提高。目前常採用堆焊方式來提高石油鑽桿接頭的耐磨性和使用壽命。
石油鑽桿接頭常採用的堆焊方法是明弧堆焊藥芯焊絲，等離子噴焊合金焊絲等，如採用明弧堆焊藥芯焊絲，硬度均勻一般在HRC60左右。
三、如何加工堆焊後的工件
堆焊後的工件一般高低不平，存在氣孔，夾渣等堆焊缺陷，並且多數工件堆焊後的硬度在HRC45以上，常採用的加工方法有磨削和車削。
（1）採用磨削方法：根據不同的工件選擇合適的磨床進行磨削，工件的單邊餘量一般在2-3mm,採用磨床加工效率太低，一般適合磨削餘量在0.2-0.3mm之間的工件。並且對於大型堆焊件由於尺寸太大，超過了磨床的加工範圍，故磨床只能加工小堆焊件，並可以獲得好的精度。
（2）採用車削方法：車削是目前加工堆焊件最普遍的方式，由於堆焊件大多高低不平，加工過程中容易振動，所以選擇刀具必須選擇抗衝擊性和耐磨性能優異的刀具材料，只有選擇正確的刀具材料才能實現高效率，低成本的效果。
四、加工堆焊後的工件的車刀刀具
目前，加工堆焊後的工件的車刀刀具有硬質合金刀具，陶瓷刀具和CBN刀具，其中硬質合金刀具和陶瓷刀具不建議使用，原因在於堆焊後的工件餘量一般在2-3mm，硬質合金刀具本身刀體的硬度不高，加工高硬度堆焊件會出現耐用度低的現象，陶瓷刀具更不用說了，脆性大適合小進給量和小吃刀深度的精加工工序，並且儘量避免斷續切削，堆焊後的工件表面不規整，很容易就造成崩刀。
CBN刀具是目前加工堆焊件最有效的車刀刀具，CBN刀具不僅硬度高，耐磨性好，而且使用壽命長，雖說有和陶瓷刀具一樣的問題脆性大，但隨著刀具行業的不斷髮展，最終國內研製出了非金屬粘合劑CBN刀具BN-S20材質，與傳統CBN刀具不同的是BN-S20材質採用非金屬（陶瓷）作為粘結劑，不僅保證了硬度和耐磨性，而且提高了CBN刀具的抗衝擊韌性。不僅可大餘量車削堆焊件，而且遇到不平整的堆焊表面不崩刀，而且刀具壽命長，解決了頻繁換刀，刀具費用高的問題。
五、非金屬粘合劑CBN刀具BN-S20材質車削堆焊後的工件的切削參數及適合車削的堆焊材料
CBN刀具 BN-S20材質車削堆焊件的切削參數Vc=70-90m/min；Fr=0.15-0.2 mm/r，ap≤1mm。
CBN刀具BN-S20材質的性能就不再次介紹，主要適合車削鈷基、鎳基、鐵基合金的堆焊工件，適合的堆焊技術有氧-乙炔火焰堆焊、等離子弧焊和埋弧自動焊等。
六、總結
隨著現代科技的不斷髮展，越來越多的高硬度難加工材料出現的加工車間，而且運營商對工件質量和壽命提出了嚴格要求，堆焊技術雖解決了工件質量和壽命的問題，但也曾一度影響了機械製造業的加工效率和成本。這對於刀具行業來說，只要不斷的與時俱進，研製出高質量、高效率的刀具材料或刀具材質，就能佔據刀具市場，並且推動機械製造業的發展。