堆焊是现代资料加工与制作业中一种重要的制作和修理办法。等离子弧粉末熔覆外表堆焊是以氩氢气等离子弧为热源，选用必定成分的耐磨损耐腐蚀合金粉末作为填充金属的特种堆焊工艺。堆焊时首要使用搬运弧在工件外表发生熔池，合金粉末按需要量接连供应，在送粉气流效果下送入焊枪，并吹入电弧中。粉末在弧柱中被预先加热，呈熔化或半熔化状况，喷射到工件熔池里，在熔池里充沛熔化，并排出气体和浮出熔渣。跟着焊枪和工件的相对移动，合金熔池逐步凝结，便在工件上获得所需的合金熔敷层,下面为您详细介绍液压支柱的失效原因，等离子粉末堆焊的原理与特征，并将其运用到液压支柱表面强化。选用此工艺可明显的跋涉液压支柱表面的硬度，耐蚀性，耐磨性及运用寿数。

矿用液压支柱是当时煤矿井下一般运用的支护部件，在国内大中型煤矿企业中，液压支架在采煤作业面上的运用率已跨越50%。可是由于井下环境恶劣，液压支柱表面腐蚀和磨损的现象严峻，导致液压支柱失效。

现在液压支柱是通过表面镀铬的办法来结束表面防蚀。由于镀铬层耐磨性差，其寿数仅为1.0-1.5a，镀铬层简略呈现起皮与脱皮的现象，影响液压支柱的运用，一起镀铬工艺对环境污染特别严峻。因此，液压支柱表面强化技术的研讨越来越受人们的重视。一般选用冷焊、复合电刷镀和电喷涂对液压支柱进行表面强化。近年来，我国等离子粉末堆焊技术获得了极大的打开，等离子粉末堆焊技术是改善基体特性的一种表面处理工艺，将合金粉末以不同的填料办法在基体表面上涂覆，在等离子束效果下把涂覆粉末活络加热并熔化，快速凝聚后与基体材料构成具有耐蚀、耐磨、耐热等特性的冶金表面涂层。

1.等离子粉末堆焊机的原理：

离子粉末堆焊是以等离子弧作为热源，运用等离子弧发作的高温将合金粉末与基体表面活络加热并一起熔化、混合、松散、凝聚，等离子束脱离后自激冷却，构成一层高功用的合金层，然后结束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、安稳性好，熔深可控性强，通过调度相关的堆焊参数，可对堆焊层的厚度、宽度、硬度在必定范围内悠闲调整。等离子粉末堆焊后基体材料和堆焊材料之间构成融合界面，结合强度高；堆焊层组织细密，耐蚀及耐磨性好；基体材料与堆焊材料的稀释减少，材料特性改变小；运用粉末作为堆焊材料可跋涉合金规划的选择性，特别是能够顺利堆焊难熔材料，跋涉工件的耐磨、耐高温、耐腐蚀性。

2.等离子粉末堆焊的优势：

与热喷涂、化学镀、等离子喷涂及气相堆积等传统的表面改性技术比较，等离子粉末堆焊技术具有如下特征：

2.1适用的材料系统广泛，特别适于在低熔点金属表面堆焊高熔点合金，获得细密的冶金结合涂层；

2.2热影响区域小，工件不易变形，堆焊成品率较高；

2.3等离子堆焊合金涂层表面功用安稳，成分及厚度可控，且工艺活络，易结束自动化出产；

2.4可对成形工件表面部分区域进行堆焊处理；

2.5表面强化层组织细密，硬度高，质量好，表面光亮五氧化，具有较高的耐性、强度、耐磨性与耐蚀性；

2.6等离子堆焊技术归于绿色再制造领域，加工进程无污染，劳动条件好；

2.7等离子堆焊速度快，稀释率低，等离子堆焊的稀释率可控制在5%-10%，乃至更低。

3立柱表面堆焊修正工艺

3.1加工设备

选用DML-V03BD等离子粉末堆焊成套设备对液压支柱表面进行修正。该设备首要由等离子发作器、堆焊枪、送粉控制、加工机床等及部分组成，操作简略，极大的跋涉了出产功率

3.2前期预备

了解工况得知支柱失效原因、了解工件材料、修正方位标准和形状、修正的工艺及功用要求等。液压将支柱的失效办法有许多种，首要是由于各种磨损所构成的，如磨粒磨损、腐蚀磨损和疲倦磨损。在此基础上判定修正方案，包括修正前工件表面处理（除油，去锈）、合金材料的选择、堆焊电流、送粉速度、支柱旋转速度、离子气流量等。本次试验选用镍基自溶性合金粉末作为等离子堆焊材料，商标NI45。该系列粉末适用于要求部分耐磨、耐腐蚀及抗疲倦的工件，能构成组织细密，无气孔搀和凹陷，无裂纹，高硬度的镍基涂层，该涂层与基材为冶金结合。

3.3修正善程

等离子粉末堆焊机选用高纯氩气作为离子气与保护气，为保证长期作业，在堆焊设备有冷水机组，冷却水一般选用蒸馏水，以带走等离子发作器在改换进程中发作的热量，以保证堆焊枪的安稳作业。修正善程中，随时查询堆焊状况，包括堆焊层厚度，平整度，搭接率等。DML-V03BD堆焊设备可在堆焊进程中随时调度电流，送粉速度，以此来调度堆焊层厚度与堆焊效果。堆焊的工艺参数如下：

焊接电流（A）：120~130；

离子气流量（NL/min）：1.5-1.8

保护气流量（NL/min）：5-10；

焊接速度（m/min）：0.9-1.1：

3.4焊后处理

堆焊结束后，要对堆焊层进行外观质量检验，是否存在裂纹，气孔等缺陷，选用便携硬度计开始检测堆焊层的硬度，并对工件的标准精度和方位精度进行检测。符合要求后，对支柱进行处理，包括车削，磨削，以抵达工件终究标准与精度。

3.5堆焊效果

经检测，选用等离子堆焊技术对矿用液压支柱堆焊的合金强化层表面硬度打到HRC40，明显的跋涉了矿用液压支柱的耐蚀性，耐磨损性和其他机械功用。

经试验与客户反应，等离子粉末堆焊技术已成功在液压支柱修正工作中获得极大的成效。由于等离子粉末堆焊是在大气环境下进行的无污染操作，而且操作简略，堆焊后质量得到很大的前进，然后能够减少液压支柱的替换时间，以保证出产功率，并可节约许多资金，关于件设节约型社会有着更为相当大的意义。

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