2.等離子粉末堆焊工藝特征

等離子堆焊因為運用等離子弧作熱源和選用合金粉末作填充金屬，然后與其他外表堆焊辦法比較較，具有許多利益。

（1）熔覆速度快，出產率較高。

（2）熔深可控，稀釋率低。

稀釋率首要指堆焊層與基體的堆疊交融處，其作用是操控堆焊的結合強度。如稀釋率過小則強度低（又冶金結合轉變?yōu)闄C械結合辦法）如稀釋率大則會影響堆焊層資料的功用和構成堆焊層縮短應力大，呈現開裂現象。一般操控在5%-10%左右。稀釋率如下圖：

（3）堆焊面平整光滑，致密度高，可完畢0.5-5mm的堆焊面一次完畢。

（4）工藝安穩(wěn)性好，噴焊層質量高，可長時間接連取得安穩(wěn)的堆焊層，且堆焊面無氣孔、沙眼等堆焊質量問題。

（5）合金粉末制備簡練，運用資料規(guī)劃廣，西安彎殼體堆焊技術，西安彎殼體堆焊技術，可選用鈷基，西安彎殼體堆焊技術、鎳基、鐵基、銅基等粉末型焊材，且能夠依據工況直接配方。

（6）可依據需求裝備專機、機器人等，易于完畢主動化，減輕勞動強度。

（7）粉末運用率高，運用率可抵達75%以上。

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等離子堆焊工藝

1、等離子弧種類

等離子電弧分為非轉移弧、轉移弧和聯合型電弧三種。三種電弧形式均是鎢極接電源負極，工件和噴嘴接電源正極。

2、非轉移型電弧。電弧形成于鎢極與噴嘴之間，隨著等離子氣流的輸送，形成的弧焰從噴嘴中噴出，形成高溫等離子焰，主要適用于導熱性較好的材料的焊接。但由于電弧能量主要是通過噴嘴傳輸，噴嘴的使用壽命較短，且能量不宜過大，不太適合于長時間的連續(xù)焊接，目前非轉移弧在焊接領域應用得越來越少了。

3、轉移型電弧。轉移型電流是在噴嘴與工件之間形成，由于轉移弧難以直接形成，需要先在鎢極與噴嘴之間形成細小的非轉移弧作為引導，之后過渡到轉移弧，當生成轉移電弧后，非轉移弧同時切斷。由于這種方式可以將更多的能量傳遞給工件，用于焊接，因此轉移型電弧普遍地應用于金屬材料焊接和切割領域中。

4、混合型電弧。顧名思義，轉移電弧和非轉移電弧并存，主要用于微束等離子弧焊接和粉末堆焊中。

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   閥門等離子堆焊設備特點：?本機硬件配置及軟件設計滿足鋼制蝶閥閥座密封面(含三偏心蝶閥)等離子堆焊鈷基、鎳基和鐵基合金,蝶閥口徑大到1500mm,解決了中、大型鋼制蝶閥閥座自動堆焊硬面合金的問題。?本機解決三偏心蝶閥閥座密封面自動堆焊的難題,開發(fā)了焊跟隨焊道軌跡的隨動系統(tǒng),徹底解決了這一難題。?機械傳動部分：由伺服電機驅動，具有精度高，運行平穩(wěn)，定位準確等優(yōu)點；?大型龍門式自動化設備，結構新穎、大氣，操控便捷。?采用德國技術**技術研發(fā)的ZT-GAPQ5等離子堆焊，具有材料利用率高、保護效果好的特點,解決了大型蝶閥長時間連續(xù)穩(wěn)定堆焊的工藝難題。?等離子**電源：采用**高性能逆變整流電源，電流平穩(wěn)，起弧性能好，具有高安全性和適用性；?冷卻系統(tǒng)：采用強制水冷循環(huán)系統(tǒng)，為等離子熔覆提供強勁的冷卻；保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行；?送粉系統(tǒng)：可實現等離子熔覆**粉末的實時送給，保證等離子熔覆的正常進行。?控制部分：全數字化的PLC控制系統(tǒng),工藝參數及程序控制精細、精確、六軸聯動控制器。操作直觀方便，具有較高的穩(wěn)定性和可靠性；成套工藝參數自動儲存功能方便實用。

在堆焊過程中，焊鎗除了按上述方法作階梯式的向前移動外，還需沿著堆焊面作橫向擺動，這樣可以提高堆焊層的均勻性和平整度。每堆焊一層可得到2～3mm厚的堆焊層，每層連續(xù)一次堆焊好。如果需要得到更厚的堆焊層，則須多層堆焊，層間須用砂輪或鋼絲刷進行清理和平整，而后再堆焊下一層。根據需要可以用火焰重新熔化堆焊層（重熔），以減少堆焊層金屬的缺點，提高堆焊層質量。（3）堆焊時，焊絲的熔化端、熔池必須始終處于“三倍乙炔過剩焰”的保護之中，使它們與空氣隔絕。不得將焊炬急速地從熔池表面移開。堆焊搭接時，應使接頭重疊15～20mm，收尾時須將焊炬繼續(xù)前移40～50mm，焊炬逐漸抬起，火焰逐漸離開熔池，使熔池逐漸縮小。這樣，接頭處的冷卻速度緩慢，不至于產生接頭疏松、縮孔、火口裂紋等缺點?；鹧媸湛谠诃h(huán)縫的內側為好，這樣可以減少堆焊接頭的收縮應力。等離子粉末堆焊是以等離子弧作為熱源，應用等離子弧產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，從而實現零件表面的強化與硬化的堆焊工藝。堆焊設備設計的產品。

為了解決截齒在采煤過程中的快速磨損失效問題，采用堆焊方式（或其他冶金方式）在截齒錐頂（硬質合金刀頭）以下齒體部位，沿圓周方向堆焊一個寬度約20-30mm、厚度2-3mm的環(huán)形帶。此環(huán)形帶即稱之為耐磨堆焊層。常用的耐磨堆焊材料為馬氏體堆焊合金（Ｄ３１７，Ｄ３２７，ＤＧ７等）、高鉻Fe-Cr-C合金系（Ｄ６８８，Ｄ６３８等）、碳化鎢、碳化鈮等。從機理上講，截齒耐磨堆焊層的作用是：

1、彌補或改變因硬質合金刀頭釬焊工藝在齒體圓周形成的性能劣化現象（指先熱處理后釬焊工藝生產的截齒）。

2、進一步優(yōu)化或強化刀頭部分使用性能。當然，采用先釬焊刀頭后整體熱處理截齒的制造工藝時，后者的作用更為突出。然而，實際情況并不簡單，截齒耐磨堆焊層的出現和使用，將截齒刀頭與被切割煤巖之間的磨擦、沖擊等作用，轉換為或部分轉換為堆焊層與被切割煤巖之間的磨擦、沖擊等作用。它們之間的磨擦磨損、沖擊損傷等，不僅取決于兩個接觸體材料的特性及其匹配行為，同時還受到采煤過程中諸多因素的影響。

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   等離子粉末噴焊（PlasmaTransferredArc簡稱PTA）是一種先進的堆焊工藝。它是采用氬氣等離子電弧作熱源（轉移型等離子弧為主，非轉移型等離子弧為輔），采用粉末狀合金作填充料的自動堆焊方法。在采用聯合型等離子弧噴焊時，一般采用兩**立的直流弧焊機作電源，分別供給非轉移弧和轉移弧。兩個電源的負極并聯在一起，通過電纜接至噴焊鎗的鎢電極（負極）。非轉移弧電源正極通過電纜接噴焊鎗噴嘴，轉移弧電源正極通過電纜接工件。冷卻水通過水冷電纜引至焊鎗，冷卻噴嘴和電極。氬氣通過電磁氣閥和浮子流量計進入噴焊鎗。電源接通后，借助高頻火花引燃非轉移弧。再借助非轉移弧弧焰在鎢電極和工件之間造成的導電通道，引燃轉移弧。轉移弧引燃后，可保留或切斷非轉移弧。主要利用轉移弧在工件表面產生熔池。合金粉末由送粉器按需要量連續(xù)供給，借助送粉氣流（也用氬氣）送入焊鎗，并吹入電弧中。合金粉末在弧柱中被預先加熱，呈熔化或半熔化狀態(tài)，噴射到工件熔池里，在熔池里充分熔化，并排出氣體和浮出熔渣。通過調節(jié)轉移弧和非轉移弧電流，送粉量和其它工藝規(guī)范參數，來控制熔化合金粉末和傳遞給工件的熱量。隨著焊鎗和工件的相對移動，合金熔池逐凝固。西安彎殼體堆焊技術

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