微束等離子熔覆機所采用的等離子束,是一種電離弧,比弧焊機熱量更集中,所以加熱速度更快,為了獲得更集中的離子束,一般采用高壓縮比孔徑,小電流,以便控制基體溫度不致太高,避免引起退火變形。當然這與YAG激光器加熱速度無法比擬。由于等離子弧為連續工作,造成機體冷卻相對較慢,形成的過渡區域比激光熔覆要深一些,這對硬面材料熔覆來說,應力會釋放的好一些。
2. 設備特點:微束等離子熔覆設備是在直流焊機的基礎上發展而來,其電源·噴槍·送粉器·擺動器等,技術門檻低,容易制造,可靠性好,維護使用簡單,耗電少,使用成本低,通用性好,生產成本低,適應性好,便于規?;a,效益顯著,對環境要求低,對材料適應廣泛。隨著電氣技術的進步,我國的焊機技術水平已經具備足夠的支持能力。另外設備體積小,重量小,焊槍可以手持把握,這使它使用起來更靈活方便,輔助工裝的造價便宜。
3. 工藝特點:
第一 前期處理簡單:只需除銹去污去疲勞層即可。
第二 送粉:采用氬氣送粉,送分精度要求低,可以有一定的傾斜度。這樣就允許手工操作,對于金屬修復比較適用。
第三 微束等離子穩定性好:微束等離子的穩定性好,熔池的形成也易于控制,敷材與機體融合充分,區域過度較好。
第四 加熱和冷卻速度低于激光:熔融狀態維持時間長,有利于金相組織均勻形成,排氣浮渣較好,在粉末噴出過程中就已經加熱,且有氬氣和離子氣的保護,所以熔覆層均勻度更好,氣孔夾渣等缺陷更少。
第五 材料選擇:等離子加熱方式對材料限制少,材料選擇更廣泛,對碳化物,氧化物的熔覆更容易一些。
三、 關于熔覆中的幾個問題
1. 關于焊接應力:我們必須建立一個概念,不管使用了什么樣的名詞(如焊接·堆焊·噴焊·熔覆等)都是在加熱的情況下,在金屬基體上的熔鑄,那么從加熱到熔鑄,再到冷卻這一過程中,必然產生應力。除了極特殊材料,一般影響最大的還是收縮應力,不同的焊接方式,無非是從加熱方式速度,填充材料和一些其它條件不盡相同。那么減少這種應力對基體及熔鑄層的影響,都是我們追求焊接質量時要考慮的重要方面。我以為,收縮應力無法避免,那么應力釋放才是解決焊接應力問題的關鍵。也就是說這種收縮應力釋放到哪里,從機體到熔鑄區域應力如何分配,才是我們需要而且能夠解決的問題。
陳誠 13651967323