等离子粉末熔覆堆焊国际的金属表面技术

堆焊是工业与制造中一种重要的强化和维修方法——

    等离子堆焊是将高合金粉末材料堆焊在普通材料上，以提高材料耐磨损、耐腐蚀及高温性能，延长使用寿命，同时节省贵重材料，降低产品的成本。这一方法已在石油、化工、矿业开采、阀门、机械行业中得到应用 

我公司上海多木机电科技有限公司生产的等离子粉末堆焊机是将等离子弧作为热源，以一定成分合金粉末作为填充金属的特种堆焊工艺。其较高的生产率，美观的成型，堆焊过程易于实现机械化及自动化。采用等离子堆焊工艺方法，试验表明，这一工艺方法对提高材料耐磨，耐腐蚀及高温性能，延长使用寿命，节省贵重材料，降低产品成本具有实际意义。DML-V02等离子堆焊系统是我公司自主研发的拥有完全自主知识产权的金属表面改性设备，该堆焊工艺是提高金属表面耐磨性、耐腐蚀性和耐冲击等性能的有效技术方法之一。

基本原理：
　　等离子粉末堆焊是以等离子弧作为热源，应用等离子弧产生的高温将合金粉末与基体表面迅速加热并一起熔化、混合、扩散、凝固，等离子束离开后自激冷却，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、传热率大、稳定性好，熔深可控性强，通过调节相关的堆焊参数，可对堆焊层的厚度、宽度、硬度在一定范围内自由调整。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，耐蚀及耐磨性好；基体材料与堆焊材料的稀释减少，材料特性变化小；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。 等离子粉末堆焊具有较高的生产率，美观的成型以及堆焊过程易于实现机械化及自动化。

DML-V02堆焊系统配置：
（1）  DML-V02主机 （功率4KVA）－－－ 1台 
（2）  焊接控制器 
送粉器（叶轮送粉） －－－－－－ 1台 
（3） 等离子粉末堆焊枪（80A）－－－－ 1把 
（4） 冷循环水箱      －－－－－－－－1台 
（5） 数控行走喷焊操作机 （选配）              
（6） 堆焊摆动器 （选配）    
堆焊主要技术参数：
离子气流量调节范围 －－－－－－－ 0.2～0.4L/min
送粉气流量调节范围 －－－－－－－ 0～1L/min
保护气流量调节范围 －－－－－－－－2～6L/min
送粉器粉桶容量 　　－－－－－－－－5Kg
送粉器送粉量调节范围 －－－－－－－0～50g/min
工作距离　　　　－－－－－－－－－ 3～12mm
堆焊厚度控制范围： 
一次堆焊的厚度 －－－－－－－－－－0.5-5mm左右 
一次堆焊的宽度 －－－－－－－－－－2-10mm左右
粉末粒度     －－－－－－－－－－－50－200目 
粉末堆焊效率 －－－－－－－－－－－≥90%

稀释率       －－－－－－－－－－－5%-10%

技术特点：
　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；

应用范围：

等离子弧堆焊可广泛的用于石油、化工、工程机械、矿山机械、工业机械（螺杆、螺旋、轴辊等），阀门等行业，如各类阀门密封面（常规的碟阀、球阀、闸阀、截止阀、止回阀、安全阀等）的耐磨堆焊，以及石油钻杆、轴承、轴、轧辊的磨损后的修复等，其应用前景非常广阔。

DML-V02技术优势：　

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；等离子弧堆焊的稀释率可控制在5%一10%，或更低。　

3、堆焊层组织致密，成型美观；堆焊过程易实现机械化、自动化；　

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、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；

6、等离子弧温度高、能量集中、稳定性好，在工件上引起的残余应力和变形小。

7、可控性好。可以通过改变功率、改变气体的种类、流量及喷嘴的结构尺寸来调节等离子弧的气氛、温度等电弧参数，从而实现高效自动化生产，提高劳动生产率。

评估结果：

等离子堆焊：稀释率低，结合度强，工作效率高，工艺过程简单无需特殊处理，操作简单方便无需专业人工，移动灵活可现场施工，可自动或半自动不受工件特殊位置限制，可用焊材广泛可根据客户要求自行配置等，特适于金属机械表面强化处理、缺陷修复。