6-等离子熔覆技术

铸铁：HT200、QT600、合金铸铁；
有色金属合金：Al合金、Ti 合金 熔覆材料：
铁基合金粉末、镍基合金粉末、钴基合金粉末
需要时加入：WC、TiC、SiC、Al2O3等陶瓷相提高硬度
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5、等离子Байду номын сангаас熔覆技术的材料
铁基合金粉末：熔覆层具有优良的耐磨性，但脆性较大
铁铬硅硼合金粉末：50HRC以上，适用于铁路钢轨的修补,以及石油钻探、农机部件、建筑和
等离子弧熔覆
裸棒等离子弧熔覆
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2、等离子弧熔覆技术分类
（2）按熔覆过程分为 同步送粉粉末等离 子弧熔覆
等离子弧熔覆
预置粉末等离子弧 熔覆
预置粉熔覆示意图
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2、等离子弧熔覆技术分类
（3）按工作电流的大小分 等离子弧熔覆
等离子弧熔覆
微束等离子弧熔覆（工作电流＜30A） ① 等离子弧熔覆技术 工作电流一般为200~350A，主要用于修复、强化较大的 零部件，制备较厚的熔覆层。 ② 微束等离子弧熔覆技术 一般把工作电流小于30A的等离子电弧称为微束等离子电 弧，该电弧的最小电流可以稳定工作在 0.5A 以下，因而可以 精确控制焊接过程或成形过程中的热输入量。
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3、等离子弧熔覆技术特点
优点： （1）等离子弧具有热量集中、可控性好、电弧稳定、保护气氛等 优点，用作热源，工艺稳定，易于获得优质熔覆层。 （2）适于易制成粉而难于制成丝材的高硬合金或复合材料熔覆。 （3）合金粉末及其熔池对电弧有缓冲作用，能有效控制熔深，母 材冲淡率低。 （4）熔覆层硬度均匀，组织均一，易于避免质量缺陷。 （5）焊道成形平整、美观，尺寸及熔覆率可调范围宽，适应工作 大小的范围宽。 （6）采用细粉易于熔化的优点，可采用微束等离子弧作热源，实 现精细熔覆。 （7）熔覆过程连续，易于实现全自动熔覆，劳动强度低，生产效 率高。
矿山机械等抗磨损零件的强化和修复。 镍基合金粉末：熔覆层耐磨、耐蚀、抗氧化 镍铬硼硅合金粉末：25~65HRC，综合性能优良，用途广泛，可用于强化和修复承受金属摩擦
磨损的工件，各种低应力磨料磨损的零件，耐蚀件和工作温度不超过700 ℃的零件，以及铸铁、
钢件缺陷的修补。 钴基合金粉末：熔覆层具有优良的高温性能，较好的热强性、热蚀性、韧性以及冷热疲劳性能。 一般用于较重要的耐高温磨蚀零件的强化和修复。如高温高压阀门板和阀座，各种发动机的排 气阀密封面以及用于热腐蚀条件下的飞机发动机部件 等。
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3、等离子弧熔覆技术特点
缺点：
（1）因粉末飘散有少量浪费；
（2）因粉末飞溅，长时间施焊有粘嘴现象；
（3）熔覆质量对粉末质量的依赖性大，大部分熔覆材料系自熔性合金。
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4、等离子弧熔覆设备组成
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4、等离子弧熔覆设备组成
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5、等离子弧熔覆技术的材料
基体材料： 碳钢：Q235、20、45、16Mn 合金钢：40Cr、Cr12MoV、H13、304、316L、1Cr18Ni9Ti、2Cr13 ；
中板熔覆
底板熔覆
等离子熔覆强化中部槽
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6、等离子弧熔覆技术应用
高品质硬质合金 等离子熔覆层
高强度齿体
等离子熔覆强化截齿
等离子熔覆技术
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1、等离子熔覆的原理
等离子熔覆技术（PTA），是采用氩气转移型等离子弧为热源，采 用合金粉末作填充金属的一种表面熔覆合金的工艺方法。适用于结构 形状较复杂，结合强度要求高的重要零件的再制造。
粉末 等离子束
基体
等离子弧工作示意图
等离子熔覆工作原理示意图
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2、等离子弧熔覆技术分类
（1）按材料形状分为 粉末等离子弧熔覆
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6、等离子弧熔覆技术应用
采用等离子弧熔覆技术实现了小型零件的直接金属成形，成形零 件组织细密，力学性能均一。如已成功在发动机排气门密封锥面得到 了应用。
等离子熔覆成形过程示意图
等离子熔覆成形毛坯件
精加工成形件
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6、等离子弧熔覆技术应用
采用等离子弧熔覆强化、修复矿山机械中部槽、截齿等部件。
滑靴道熔覆