等离子粉末堆焊设备中等离子弧堆焊的原理:等离子弧按电源的连接方式分为转移型和非转移型两种基本形式。转移型的电源两极分别接于电极与工件,电弧在它们之间燃烧,水冷喷嘴起收缩作用。非转移型的电源两极分别接于电极和水冷喷嘴上,工件不接电源,喷嘴既是电极,又起收缩作用。转移型与非转移型同时存在的称为混合型等离子弧,堆焊是以混合型和转移型等离子弧为热源。在采用联合型等离子弧堆焊时,一般采用两台单独的直流弧焊机作电源,分别供给非转移弧和转移弧。合金粉末在弧柱中被预先加热,呈熔化或半熔化状态,喷射到工件熔池里,在熔池里充分熔化,并排出气体和浮出熔渣。通过调节转移弧和非转移弧电流、送粉量和其他工艺规范参数,来控制合金粉末的熔化及传递给工件的热量。随着焊枪和工件的相对移动合金熔池逐渐凝固,在工件上获得高密度、高结合强度的堆焊组织结构。在实际的工业生产中,等离子堆焊主要用于表面技术。海南热丝等离子堆焊机
为啥要用等离子堆焊?制造新零件(等离子弧3D打印):等离子弧3D打印是通过直接在基板上或者在金属基体上堆焊合金材料以制造具有综合性能的机器零部件。这种零部件由于采用等离子弧粉末冶金制造,可以预先设定在不同部位打印不同性能的合金材料,能够满足新部件的许多特殊功能设计要求,充分挖掘合金材料的巨大潜力。例如,水轮机的叶片,基体材料为碳素钢,在可能发生气蚀部分(多在叶片背面下半段)堆焊一层不锈钢,使之成为耐气蚀的双金属叶片;在金属模具的制造中,基体要求强韧,选用价格相对便宜的碳钢、低合金钢制造,而刃模要求硬度高、耐磨,采用耐磨耐高温合金堆焊在模具刃模部位,能够大幅度延长模具的使用寿命。福建钴基合金等离子堆焊加工等离子堆焊工艺已在电站阀门行业得到普遍应用。
粉末等离子堆焊工艺已应用于工业制造业的多个领域,主要目的在于获得有特定性能(耐磨、耐蚀、耐温等性能)的合金硬面层。从应用角度有以下分类:按工件堆焊面的几何形状分类。主要分为:园平面、园锥面、园柱面、园柱螺旋面、平面线段或平面等。针对不同类型的工件,在工艺控制程序上有所区别。对于复杂的平面线段(连续或不连续的直线段或曲线段),要实现全自动堆焊,就要采用数控系统。对同一类型工件,在几何尺寸上相差甚大者,则要选择相适应的机型。按工件所属的制造行业分类。根据目前的应用情况,主要有:阀门制造行业、气门制造行业、冶金轧制工具制造行业、石油机械行业、煤矿机械行业、电力机械行业等等。随着应用范围的扩大,将会有更多的制造行业在产品的修造中采用粉末等离子堆焊技术。
目前国内外所采用的等离子堆焊粉末主要有自熔性合金粉末和复合粉末两大类。自熔性合金粉末:自熔性合金粉末主要由镍基、钴基、铁基、铜基等几类构成。虽具有良好的综合性能,但由于镍和钴属稀缺金属,成本高,一般也只用于有特殊表面性能要求的堆焊中。而铁基合金粉末具有原材料来源广,价格低的特点,同时具有良好的性能,因而得到越来越普遍的应用。镍基自熔性合金粉末。以镍为基的自熔性合金粉末统称为镍基合金粉末。镍基自熔性合金粉末熔点低(950~1150℃),具有良好的抗磨损、抗腐蚀、抗热、抗氧化性等优异性能。它可分为:镍硼硅系列和镍铬硼硅系列。镍硼硅系列是在镍中加入适量的硼、硅元素所形成的自熔性合金粉末;镍铬硼硅系列是在镍硼硅系合金中加入铬和碳,形成用途普遍、品种繁多的镍铬硼硅系自熔合金。等离子堆焊稳定性好。
等离子堆焊作为表面强化技术之一,具有堆焊各种合金粉末材料、堆焊层致密、稀释性低、生产效率高、合金材料消耗低、成本低等优点,其表面耐蚀、耐磨、耐高温性能的提高越来越受到人们的重视。目前,铁基、镍基和钴基合金粉末主要用于等离子堆焊。铁基合金粉末具有良好的耐磨性和较低的价格,但耐热性和耐蚀性较差。镍基和钴基合金粉末具有良好的耐蚀性和高温性能,但成本较高。采用等离子电弧在16mn钢表面沉积铁基自熔性合金粉末、镍基自熔性合金粉末和镍基合金加wc复合粉末,通过在不同腐蚀介质中的磨损试验,研究了3种堆焊层的组织、相组成、硬度和耐磨性。采用等离子堆焊的方法在柱塞表面堆焊耐磨合金,具有工艺稳定的优点。北京表面等离子堆焊设备
等离子堆焊利用等离子弧作热源和采用合金粉末作填充金属。海南热丝等离子堆焊机
等离子粉末堆焊技术怎么样?1、由于等离子弧具有电弧温度高、传热率高、稳定性好、穿透可控性强的优点,可以灵活地控制工件表面,在一定程度上可以调整对焊层的厚度、宽度、硬度。2、等离子体粉末堆焊材料和所述基材是表面硬化材料,工件衬底上的表面层之间的融合具有高的接合强度,不会在使用中出现堆焊被伤害等不良现象。3、这种堆焊处理在工件表面形成的堆焊层非常均匀致密,可以有效的提高工件的耐磨性和工件表面的质量,让工件更加优化。海南热丝等离子堆焊机
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