粉末等离子堆焊工艺自上世纪六十年代开始研发及推广应用,已有四十余年的历史,随着工业技术特别是电子技术的进步,粉末等离子堆焊设备系统也随之更新换代。纵观发展过程,大体分以下几个阶段：(1).继电器控制-可控硅调速阶段:在上世纪六、七十年代设备系统处于这一阶段。这一期间等离子电源多采用磁放大器式硅整流电源,驱动电机多采用直流伺服电机,先进的采用可控硅调速,落后的采用调压器调速。继电器控制的设备系统可靠性、稳定性、精确性差。(2).简易的可编程顺序控制器应用阶段:在上世纪八十年代末期至九十年代,PLC(可编程控制器)开始应用于设备控制系统,虽然只是顺序控制,但很大简化了硬件系统,提高了系统的可靠性。这一期间国外等离子电源已开始采用逆变焊机,国内仍采用硅整流焊机,其他方面亦变化不大。采用等离子堆焊工艺可以提高材料的耐腐蚀及高温性能。江苏中部槽等离子堆焊系统
等离子堆焊是以等离子弧作为热源，应用等离子弧产生的高温，由送粉器向焊枪供粉，等离子弧将合金粉末与基体表面迅速加热并一起熔化、混合、扩散、随焊枪和工件的相对移动，等离子弧离开后自激冷却，液态合金逐渐凝固，形成一层高性能的合金层，从而实现零件表面的强化与硬化的堆焊工艺，由于等离子弧具有电弧温度高、能量集中、稳定性好、稀释率低、熔深可控性强。等离子粉末堆焊后基体材料和堆焊材料之间形成融合界面，结合强度高，堆焊层组织致密；利用粉末作为堆焊材料可提高合金设计的选择性，特别是能够顺利堆焊难熔材料，提高工件的耐磨、耐高温、耐腐蚀性和耐冲击性。江苏中部槽等离子堆焊系统通过等离子堆焊可以修复加强外形磨损的金属零部件及产品，或制造双金属合金零部件。
等离子堆焊具备什么特点？1、堆焊熔覆合金层与工件基体呈冶金结合，结合强度高；2、堆焊熔覆速度快，低稀释率；3、堆焊层组织致密，成型美观；4、可在锈蚀及油污的金属零件表面不经复杂的前处理工艺，直接进行等离子堆焊；5、堆焊过程易实现机械化、自动化；6、与其他等离子喷焊相比设备构造简单，节能易操作，维修维护容易。等离子堆焊是一项相对高级的技术，时常被应用在机械工程等环境当中，目前来看，这块技术的应用范围的确普遍，比如矿山机械阀门，密封面，化工石油等。在这些常见的行业当中，都必须要使用到这一项技术，一方面可以让焊接的过程变得更加便捷，另一方面也可以使得成品的性能更加良好，外观更加美观。
我国煤矿业是国家经济的支柱产业之一。在生产能源的同时也消耗大量的资源,如何提高资源的利用率,延长设备的服役期和报废设备的再利用,是煤矿业增加直接经济效益和增加社会效益很重要的方面。由于煤矿机械设备是在井下作业,其生产环境较为恶劣,设备故障也频繁发生,加维修作业空间狭小,其中有不少部件不能在井下更换和修理,无形中增加了机械设备的维修难度,进而影响煤矿的顺利生产,大量使用的中部槽就是典型事例。因此,在煤矿业采用等离子堆焊再制造技术,提高易损件表面性能,延长使用寿命,更有其特殊的意义。等离子堆焊主要以金属粉末作为堆焊材料。
等离子粉末堆焊的细节讲解：1：等离子弧温度高、热量集中：由于等离子弧具有压缩作用，故其中心温度可达10000～50000K，能量密度可高达10～10W/cm。由于等离子弧温度高，因此被加工材料一般不受熔点的限制。2：等离子弧热稳定性好：由于等离子弧中的气体是充分电离的，所以其电弧更稳定。等离子弧电流和电弧电压相对于弧长在一定范围内的变化不敏感，即在弧柱较长时仍能保持稳定燃烧，没有自由电弧易飘动的缺点。3：等离子弧具有可控性：等离子弧可以在很大范围内调节热效应，除了改变输入功率外，还可以通过改变气体的种类、流量及改变喷嘴的结构尺寸来调节等离子弧的热能和温度；可以通过选择不同的工作气体来调整等离子弧工作气氛；可以通过改变电弧电流、气体流量和喷嘴压缩比来调节电弧的密度。等离子堆焊的熔深可控，稀释率低。江苏中部槽等离子堆焊系统
等离子粉末堆焊技术特点：堆焊熔覆速度快，低稀释率。江苏中部槽等离子堆焊系统
为啥要用等离子堆焊？改善工件抗疲劳、耐腐蚀等性能（等离子堆焊合金涂层）：疲劳和腐蚀是造成金属材料失效的重要因素，为了提高金属工件表面的抗疲劳、耐高温、耐腐蚀等特性，以满足工作条件的要求，延长工件使用寿命，可在工件表面采用等离子堆焊一层或几层合金材料，能有效改善工件的各项性能。比如在阀门密封面、气门及座圈、石油钻头及扶正器、注塑机螺杆、截齿耐磨带等零部件的生产中应用十分普遍。工件的基体（母材）与表面堆焊层（焊材）选用具有不同特性的材料，能制造出双金属乃至多合金工件。由于只是工件表面层具有合乎要求的耐磨，耐蚀等方面的特殊性能，所以充分发挥了合金材料的作用与工作潜力，从而节约了大量的贵重金属。典型应用如堆焊耐磨板，在耐磨板的制造过程中，采用在韧性、塑性很好的普通低碳钢或者低合金钢表面，通过等离子堆焊方法复合一定厚度的硬度较高、耐磨性优良的耐磨合金层，其表面硬度可达到HRC58-62。使用不同性能的合金材料，可以制成各种具有无裂纹无磁、耐高温耐冲击、耐腐蚀耐磨损、耐疲劳抗氧化等优异性能的复合型耐磨板。江苏中部槽等离子堆焊系统
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