薇束等离子堆焊

长期以来许多机械零部件在严峻的工况条件下工作。例如,应用于矿山、水泥等领域的大型机械,在使用过程中由于产生局部磨损、损伤,因而其使用寿命**降低。为提高零件的使用寿命,采用堆焊技术,在磨损部件表面熔敷具有特殊性能的金属基复合材料涂层成为近年来研究的热点。与其他表面熔覆工艺相比,等离子弧表面熔覆工艺采用2种**的电弧,具有低的稀释率和高的能量密度,同时等离子设备成本低、热效率高,操作方便,因此,制备金属基复合材料涂层大多采用等离子熔覆技术。目前应用的表面熔覆材料有铁基、镍基和钴基自熔性合金。钴基和镍基合金具有高的耐蚀性和耐磨性,但是它们比铁基合金要更加昂贵。薇束等离子堆焊

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(1)堆焊质量好由于等离子弧是通过3种压缩效应得到的电弧,因而电弧热量很高,而且温度下降缓慢,热量集中,焊接速度快,稳定性好,使工件热影响区小,引起的残余应力和变形小。堆焊层合金组织晶粒细,硬度和化学成分均匀,堆焊层质量好。(2)稀释率低等离子电弧具有可控性,可以通过调整转移弧电流、电压、离子气流量和喷嘴的压缩比等诸多参数,较大范围地调整热效应及电弧的刚度。合金粉末在弧柱中被预先加热,呈喷射状过渡到熔池,对电弧吹力有缓冲作用,熔池受热均匀,因而可控制母材熔深,降低母材对合金的冲淡率。(3)生产率高通过调整工艺参数,可实现高速自动化生产,提高劳动生产率,减轻工人劳动强度。此外,采用传统手工堆焊钴基硬质合金,由于手工焊电弧属于不可控的自由电弧,熔深较大,母材堆焊层的稀释率较高,堆焊时需采用多层焊,堆焊层裂纹倾向增大,且收弧时易产生火口裂纹,焊接合格率较低。同时需要较高的预热温度及严格控制层间温度,否则容易发生堆焊层开裂及元素烧损等情况,导致堆焊质量下降,达不到设计要求,生产率低下。而等离子堆焊一层(2。5mm)即可满足使用要求,生产率较高。

采用等离子堆焊技术在Z2CN1810核电用不锈钢表面堆焊Ni60合金，并研究Ni60合金堆焊层的组织结构、硬度和耐蚀性能。结果表明：堆焊层组织主要由γ-Ni、碳化物、硼化物以及γ-Ni和硼化物的共晶组成，堆焊层的底层、中间层和顶层位置各相体积分数不同，中间层菊花状组织**多。Ni60堆焊层硬度约为500HV，明显高于Z2CNl810不锈钢基体，菊花状共晶组织有助于提高堆焊层硬度。Ni60在硼酸中的钝化能力明显高于海水，且与Z2CNl810不锈钢的自腐蚀电位差较小，不易发生电偶腐蚀。在模拟海水中堆焊层中间层耐腐蚀性能优于堆焊层的底部和顶部，与基体的自腐蚀电位差较大，容易出现电偶腐蚀。

焊接工艺等离子弧喷焊就是采用转移型等离子弧为主要热源,在金属基材表面喷焊合金粉末的方法。喷焊时采用Ni60焊粉。首先,将待喷焊阀座放入30kW电阻炉内加热至400,保温30min进行预热;然后将阀座放在工作台的三爪夹盘上,放平后夹紧,阀座孔ElectricWeldingMachine内放入保护块,防止散出的焊粉进入夹爪的缝隙影响夹盘正常工作。考虑到喷焊层的厚度要求、阀座旋转时离心力及焊粉的经济性,将阀座加工,既能节省焊粉,又能保证焊粉厚度。阀座喷焊前的加工形状为了避免等离子弧高加热速度和温度产生的涂层剥落破坏的开裂、飞溅、滴流及其他不良影响,在任何加工形式时应仔细选择喷涂规范。等离子弧喷焊时的工艺参数如表1所示。等离子喷涂喷炬的功率40kW,送粉方式为炬外送粉。另外,喷嘴到工件距离为10~15mm,工作台转速10~15r/min。等离子弧喷焊时和喷焊后的阀座外观如图2所示。等离子弧喷焊时和喷焊后的阀座阀座喷焊结束后,放入400的电阻炉内保温30min,然后随炉冷却至150以下,放入保温箱,直至冷至室温后取出。气门等离子堆焊机使用说明

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堆焊材料等离子粉末喷焊,是指将高合金粉末材料堆焊在堆焊材料采用球形粉末。球形粉末纯度高、杂质有磨损有点问题的挤压模具上,获得具有高耐磨性的复合少、含氧量低、球形度高、流动感性好,球形粉粒度堆焊层。将高硬度颗粒均匀地镶嵌于堆焊层金属中,为13~150m,故适用于等离子喷焊工艺,常用于要求可大幅度提高模具的使用性能。采用表面技术处理在800以下的环境中具有优良耐磨耐蚀性能的场合。过的旧零部件,其性能可能**超过新品,而成本*粉末熔化温度范围1250~1350,喷焊层硬度:HRC为新品的10%。本文着重对热作模具下等离子堆焊钴基38~42。钴基合金粉末Co06、Co07、Co156、Co06H合合金的工艺展开研究。金粉如有吸潮现象,或存放期超过3个月,使用前应进1模具材料行干燥处理(120,保温2h)。焊后熔覆层具有优良常见热作模具钢有的高温性能、较好的热强性、热蚀性、韧性以及冷热5CrMnMo、5CrNiMo、疲劳性能,一般用于较重要的耐高温磨蚀零件的强化4Cr5MoSiV、3Cr2W8V。热作模具主要用于热变形加工和压力铸造的模和修复。薇束等离子堆焊