基本原理:
等離子粉末堆焊是以等離子弧作為熱源,應(yīng)用等離子弧產(chǎn)生的高溫將合金粉末與基體表面迅速加熱并一起熔化,混合,擴(kuò)散,凝固,等離子束離開后自激冷卻,形成一層高性能的合金層,從而實(shí)現(xiàn)零件表面的強(qiáng)化與硬化的堆焊工藝,由于等離子弧具有電弧溫度高,傳熱率大,穩(wěn)定性好,熔深可控性強(qiáng),通過調(diào)節(jié)相關(guān)的堆焊參數(shù),可對堆焊層的厚度,寬度,硬度在一定范圍內(nèi)自由調(diào)整。等離子粉末堆焊后基體材料和堆焊材料之間形成融合界面,結(jié)合強(qiáng)度高;堆焊層組織致密,耐蝕及耐磨性好;基體材料與堆焊材料的稀釋減少,材料特性變化;利用粉末作為堆焊材料可提高合金設(shè)計(jì)的選擇性,特別是能夠順利堆焊難熔材料,提高工件的耐磨,耐高溫,耐腐蝕性。 等離子粉末堆焊具有較高的生產(chǎn)率,美觀的成型以及堆焊過程易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化及自動化。
堆焊控制范圍:
一次堆焊的厚度 ----------0.5-5mm左右
一次堆焊的寬度 ----------2-10mm左右
粉末粒度 -----------50-300目
粉末堆焊效率 -----------≥90%
稀釋率 -----------5%-10%
應(yīng)用范圍:
等離子弧堆焊可廣泛的用于石油,化工,工程機(jī)械,礦山機(jī)械,工業(yè)機(jī)械(螺桿,螺旋,軸輥等),閥門等行業(yè),如各類閥門密封面(常規(guī)的碟閥,球閥,閘閥,截止閥,止回閥,安全閥等)的耐磨堆焊,以及石油鉆桿,軸承,軸,軋輥的磨損后的修復(fù)等,其應(yīng)用前景非常廣闊。
技術(shù)優(yōu)勢:
1,堆焊熔覆合金層與工件基體呈冶金結(jié)合,結(jié)合強(qiáng)度高;
2,堆焊熔覆速度快,低稀釋率;等離子弧堆焊的稀釋率可控制在5%一10%,或更低。
3,堆焊層組織致密,成型美觀;堆焊過程易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,自動化;
4,可在銹蝕及油污的金屬零件表面不經(jīng)復(fù)雜的前處理工藝,直接進(jìn)行等離子堆焊;
5,與其他等離子噴焊相比設(shè)備構(gòu)造簡單,節(jié)能易操作,維修維護(hù)容易;
6,等離子弧溫度高,能量集中,穩(wěn)定性好,在工件上引起的殘余應(yīng)力和變形小。
7,可控性好?梢酝ㄟ^改變功率,改變氣體的種類,流量及噴嘴的結(jié)構(gòu)尺寸來調(diào)節(jié)等離子弧的氣氛,溫度等電弧參數(shù),從而實(shí)現(xiàn)高效自動化生產(chǎn),提高勞動生產(chǎn)率。
綜合評估:
由于等離子弧焊具有弧柱溫度高,使用粉末噴焊等優(yōu)點(diǎn),可以大大簡化堆焊材料的制造過程,特別是可以利用多種合金元素,在等離子弧的作用下可以得到不同性能的硬面效果。且稀釋率低,結(jié)合度強(qiáng),工作效率高,工藝過程簡單無需特殊處理;操作靈活,移動方便可現(xiàn)場施工,可自動或半自動不受工件特殊位置限制;堆焊過程易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,自動化;可用焊材廣泛可根據(jù)客戶要求自行配置等,特適于金屬機(jī)械表面強(qiáng)化處理,再生修復(fù)。
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