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等離子堆焊修復(fù)和手工電弧堆焊修復(fù)、氬弧焊、等離子弧堆焊修復(fù)是三中常用的零件修復(fù)技術(shù)。從理論上說(shuō)，每種堆焊技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn)。手工電弧堆焊、氬弧焊，效率高，成本低，操作靈活，是目前工廠使用廣的一種堆焊修復(fù)工藝。但這種堆焊技術(shù)也有其存在的許多問(wèn)題。鋼鐵行業(yè)的許多零部件都是中碳高強(qiáng)度鋼或合金鋼，這些鋼材的淬硬性強(qiáng)，用手工電弧氬弧堆焊時(shí)非常容易開(kāi)裂。為了防止手工電弧堆焊修復(fù)時(shí)基體材料和堆焊層開(kāi)裂，需要對(duì)基體材料進(jìn)行預(yù)熱，而且需要預(yù)熱的溫度相當(dāng)高，300~500度，這就給手工電弧氬弧堆焊的操作帶來(lái)了很大的困難，惡化了工作環(huán)境。由于電弧氬弧堆焊時(shí)對(duì)基體零件有大量的熱量輸入，會(huì)造成零件形成很大的殘余拉應(yīng)力，所以堆焊完后要馬上進(jìn)行去應(yīng)力退火，這又增加了設(shè)備的投入，尤其對(duì)大型的工件來(lái)說(shuō)，去應(yīng)力退火是件很困難的事，要增加很大的熱處理設(shè)備投入。由于反復(fù)多次的高溫操作，零件經(jīng)手工電弧氬弧堆焊后變形量都很大，增加了后續(xù)機(jī)械加工的難度、時(shí)間和費(fèi)用。手工電弧氬弧堆焊是由人進(jìn)行操作，堆焊質(zhì)量易受操作人員的影響，偶然的影響因素比較多。手工電弧氬弧堆焊時(shí)的引弧和熄弧也會(huì)對(duì)堆焊質(zhì)量帶來(lái)影響。 等離子送粉堆焊對(duì)零部件進(jìn)行修復(fù)是一項(xiàng)新的工藝，激光的操作靈活性不如手工電弧氬弧堆焊，如對(duì)零件小的內(nèi)部或狹小的空間處。但激光修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)也很多：1.基體材料在激光加工過(guò)程中僅表面微熔，微熔層為0.05-0.1mm。 基體熱影響區(qū)極小，一般為0.1-0.2mm。等離子堆焊過(guò)程中基體溫升不超過(guò)280℃, 等離子堆焊后無(wú)熱變形。2.堆焊層與基體均無(wú)粗大的鑄造組織, 堆焊層及其界面組織致密，晶體細(xì)小，無(wú)孔洞，無(wú)夾雜裂紋等缺陷。3.等離子堆焊層組織由底層、中間層以及面層組成的各具特點(diǎn)的梯度功能材料，底層具有與基體浸潤(rùn)性好、結(jié)合強(qiáng)度高等特點(diǎn)；中間層具有一定強(qiáng)度和硬度、抗裂性好等優(yōu)點(diǎn)；面層具有抗沖刷、耐磨損和耐腐蝕等性能，使修復(fù)后的設(shè)備在和使用性能上更加有保障。4.等離子堆焊修復(fù)在很多情況下不需要對(duì)工件進(jìn)行預(yù)熱，等離子堆焊后也不需要進(jìn)行去應(yīng)力后處理，這對(duì)很多大型零部件的修復(fù)來(lái)說(shuō)是十分有利的，也間接地降低了堆焊修復(fù)的成本。5.等離子堆焊技術(shù)可控性好，能量輸入可實(shí)現(xiàn)控制，操作過(guò)程易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，。等離子堆焊修復(fù)和手工電弧氬弧堆焊相似，但它的自動(dòng)化程度高，也是一種常用的修復(fù)技術(shù)。各種堆焊方法的比較1.從堆焊層的外觀形貌看從堆焊層的外觀形貌看，等離子堆焊的堆焊層好，手工氬弧堆焊的質(zhì)量差，表面凹凸不平，還存在氣孔和微裂紋。2. 從堆焊工件結(jié)合面形貌看從這些結(jié)合面看，這兩種種方法所得結(jié)合面均為冶金結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度是高的。但手工電弧堆焊的界面凹凸不平，說(shuō)明手工電弧堆焊時(shí)能量控制不準(zhǔn)，實(shí)際上這種方法對(duì)基體材料的影響很大，從其結(jié)合面即可斷定手工電弧堆焊基體對(duì)堆焊層的西式是很大的，這會(huì)影響堆焊層的性能。同時(shí)基體材料也受到堆焊時(shí)強(qiáng)烈的熱作用，這種熱作用依據(jù)溫度高低的不同，可分為這樣幾個(gè)區(qū)域：金屬熔化區(qū)、過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)。在過(guò)熱區(qū)，奧氏體晶粒急劇長(zhǎng)大，形成過(guò)熱組織，故塑性、韌性降低，對(duì)易淬火鋼，此區(qū)脆性更大。等離子堆焊的界面非常平整，界面清晰，可見(jiàn)等離子輸入的能量十分，基體對(duì)堆焊層的影響小，堆焊層可以保持其良好的性能，基體材料受到的熱沖擊也非常小，堆焊對(duì)基體的影響很小。 周經(jīng)理