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等離子束表面冶金技術(shù)簡(jiǎn)介

   2020-09-01 互聯(lián)網(wǎng)中國(guó)鑄造網(wǎng)10300
核心提示:等離子束表面冶金的技術(shù)原理是:在按照程序軌跡運(yùn)行的達(dá)到上萬(wàn)度高溫的轉(zhuǎn)移型壓縮氫弧等離子束流的瞬間照射

等離子束表面冶金的技術(shù)原理是:在按照程序軌跡運(yùn)行的達(dá)到上萬(wàn)度高溫的轉(zhuǎn)移型壓縮氫弧等離子束流的瞬間照射下,鋼鐵零件表面依次形成與弧柱截面尺寸相近且深度均勻的熔池,同時(shí)將攪拌均勻的混合粉末或者預(yù)先冶煉噴霧而成的合金粉末按照一定速率源源不斷注入到熔池中,粉末吸收熔池的熱量迅速熔化,與熔池金屬混合擴(kuò)散反應(yīng),隨著等離子弧柱的向前移動(dòng),新的熔池不斷生成,而后面的熔池迅速凝固,形成與基體金屬之間存在冶金過(guò)渡層且成分與基體完全不同的高合金或偽合金層。

等離子束表面冶金技術(shù)本質(zhì)上是一種快速非平衡冶金反應(yīng)過(guò)程,類似粉末冶金,原則上可不受組成物的相溶性、熔點(diǎn)、密度等性質(zhì)的限制,可利用任意粉末的任意配比,獲得通常冶金方法不能得到的合金層。因此所有符合平衡冶金學(xué)規(guī)則、適用于等離子噴涂噴焊的預(yù)制合金霧化粉的種類遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足表面冶金研究和應(yīng)用的需要,這也對(duì)等離子束表面冶金設(shè)備與現(xiàn)有各種制粉方法的適應(yīng)性提出了特殊的要求。

等離子束表面冶金技術(shù)的關(guān)鍵是充分發(fā)揮等離子束流作為冶金熱源的潛在優(yōu)勢(shì)。為了提高加熱效率和加熱速度,采用轉(zhuǎn)移型壓縮氫弧等離子束流作為表面冶金的高能束熱源。采用的數(shù)控等離子束表面冶金設(shè)備由等離子電源、等離子炬、送粉系統(tǒng)、機(jī)床、控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等組成,其核心部件為專用的表面冶金送粉器、等離子炬和數(shù)控操作系統(tǒng),其基本要求是能夠穩(wěn)定、可控地定量送入不同粉體顆粒形狀、不同密度、寬粒度分布的任意混合粉末,能夠穩(wěn)定地在大氣環(huán)境中產(chǎn)生束流截面功率密度分布較為均勻的等離子束。對(duì)該設(shè)備的數(shù)控操作系統(tǒng)進(jìn)行了改善,采用PLc三軸控制和抗干擾系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了X、Y、Z三軸聯(lián)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)多工位和復(fù)雜形狀表面的冶金強(qiáng)化處理口。

(來(lái)源:金屬熱處理)


 
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