上海本希機電科技有限公司研發(fā)的一款設備主要:
1、堆焊熔覆合金層與工件基體呈冶金結合,結合強度高;
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;堆焊過程易實現(xiàn)機械化、自動化;
4、可在銹蝕及油污的金屬零件表面不經(jīng)復雜的前處理工藝,直接進行等離子堆焊;
5、與其他等離子噴焊相比設備構造簡單,節(jié)能易操作,維修維護容易;
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、流量及噴嘴的結構尺寸來調節(jié)等離子弧的氣氛、溫度等電弧參數(shù),從而實現(xiàn)高效自動化生產(chǎn),提高勞動生產(chǎn)率。
8、使用材料范圍廣。堆焊合金粉末作為熔敷材料,不受鑄造、軋制、拔絲等加工工藝的限制,可依據(jù)不同性能要求配置不同成分的合金粉末,特別適用于那些難于制絲但是易于制粉的硬質耐磨合金,以獲得所需性能的堆焊層。
等離子粉末堆焊,由于采用了熱量集中,可控性好的等離子弧作熱源,采用了易于熔化,特別是自熔性好的合金粉末作填充金屬,從而與其它表面堆焊方法相比,具有以下特點:
(1)適于易于制成粉末而難于制成絲材的高合金或復合材料堆焊。
(2)合金粉末及其熔池對電弧有緩沖作用,能有效控制熔深,母材沖淡率低。
(3)堆焊層硬度均勻,組織均一,易于避免質量缺陷。
(4)焊道成形平整、美觀,尺寸及熔敷率可調范圍寬,適應工件大小的范圍寬。
(5)采用細粉易于熔化的優(yōu)點,可采用微束等離子弧作熱源,實現(xiàn)精細堆焊。
(6)堆焊過程連續(xù),易于實現(xiàn)全自動化堆焊。
一、堆焊的特點
堆焊是一種異種材質的熔化焊,因此堆焊的特點和異種材料焊接相類似。堆焊層被稀釋,熔合區(qū)變脆,熱影響的結果,導致堆焊層及熱影響區(qū)成分、組織、性能變化是堆焊的明顯特點。
1.稀釋率
堆焊時基材和堆焊金屬熔化,相互溶解。基材溶解于堆焊金屬中的量稱為稀釋率。稀釋率增加使堆焊金屬的合金元素比例下降。引起堆焊層性能下降,堆焊材料耗量增加。用多層堆焊、增加堆焊層厚度、增加堆焊材料中的合金元
2.堆焊熔合區(qū)
堆焊熔合區(qū)有時會出現(xiàn)延伸性下降的脆性交界面。受沖擊載荷作用時可能產(chǎn)生堆焊層剝離現(xiàn)象。在高溫條件下工作時,可能會發(fā)生碳遷移現(xiàn)象,導致高溫強度和抗腐蝕能力降低。若基材與堆焊層熱膨脹系數(shù)差別較大時,在焊接、焊后熱處理、或使用過程中,可能發(fā)生裂紋。在鐵基材料上堆焊有色金屬時,鐵會污染對鐵含量有嚴格限制的堆焊金屬。以上堆焊熔合區(qū)易出現(xiàn)的問題,可用預先堆焊過渡層或障礙層的辦法消除其影響。如在鋼基材上堆焊銅合金時,常用鎳、因康鎳合金作障礙層。
3.反復受熱的影響
由于堆焊工藝本身特點的要求,往往采用預熱、緩冷、多層焊工藝,因此焊縫區(qū)受熱情況復雜。反復熱循環(huán)將引起堆焊層化學成分和金相組織的變化,造成組織和成分的不均勻分布。不同的堆焊方法,熱循環(huán)狀況不同,對堆焊層的影響也不同。