螺桿噴焊機(jī)概述
一、螺桿概述
螺桿作為塑料機(jī)械核心部件,其使壽命非常有限,屬于 易損備件。在行業(yè)應(yīng)用中為提高生產(chǎn)效率,減少設(shè)備停機(jī)維護(hù)等。所以采用等離子堆焊實(shí)現(xiàn)螺桿做了表面強(qiáng)化處理(耐磨,耐高溫,耐腐),從而達(dá)到工況需要。
二、螺桿材料
塑料機(jī)械螺桿本體材料制造商90%以上要用38CrMoAl(高級(jí)氮化鋼)還有一部分采用42CrMo.
38CrMoAl材料是高級(jí)氮化鋼,主要用于具有高耐磨性。高疲勞強(qiáng)度和相當(dāng)大的強(qiáng)度。熱處理后尺寸的氮化零件,或各種受沖擊負(fù)荷不大而耐磨性高的氮化零件,如鏜桿、磨床主軸、自動(dòng)車(chē)床主軸、蝸桿、精密絲桿、精密齒輪、高壓閥門(mén)、閥桿、量規(guī)、樣板、滾子、仿模、氣缸體、壓縮機(jī)活塞桿,汽輪機(jī)上的調(diào)速器、轉(zhuǎn)動(dòng)套、固定套,橡膠及塑料擠壓機(jī)上的各種耐磨件等。
三、等離子堆焊工藝
1.堆焊材料:鎳基合金粉末(一般鎳60)、鎳基碳化物(根據(jù)產(chǎn)品需求以鎳60為基粉加入對(duì)應(yīng)比例的碳化物粉末)
2.粉末要求
A.根據(jù)產(chǎn)品所需性能(耐磨,耐腐,耐高溫)選擇合適的合金粉末。
B.選擇合金粉末時(shí)盡量與基體材料的熱膨脹系數(shù)接近。以免熱膨脹系數(shù)過(guò)大,產(chǎn)生較大的收縮應(yīng)力。造成產(chǎn)品開(kāi)裂現(xiàn)象。也可以通過(guò)預(yù)熱與保溫工藝來(lái)控制開(kāi)裂。
C.合金粉末采用自熔型粉末,流動(dòng)性能好(球型顆粒粉末佳),粉末粒度均勻??商岣叨押阜€(wěn)定性。
D.送粉速度均勻,速度一般為10-30g/min。粉末粒度范圍150-300鉬之間佳。氣體流量范圍2.0-2.5L/min
3.螺桿要求
堆焊表面需要堆焊合金粉末的螺桿,前提保證螺桿表面無(wú)油,無(wú)銹,無(wú)明顯缺陷。
4.設(shè)備要求
設(shè)備采用等離粉末熔覆設(shè)備其優(yōu)勢(shì)具體有以下幾點(diǎn):
A.堆焊層質(zhì)密度高,無(wú)氣孔,無(wú)夾渣,堆焊層平整度高,加工量小。
B.堆焊稀釋率可控,稀釋率主要指堆焊層與基體的重疊融合處。稀釋率的主要是控制堆焊的結(jié)合強(qiáng)度,如稀釋率過(guò)小則強(qiáng)度低(又冶金結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械結(jié)合形式)如稀釋率大則會(huì)影響堆焊層材料的性能和造成堆焊層收縮應(yīng)力大,出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。一般控制在5%-10%左右。稀釋率如下圖:
C.可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化堆焊,提高功效,減輕勞動(dòng)成本,提高堆焊品質(zhì)。
5.設(shè)備配置
四、螺桿堆焊機(jī)堆焊工藝流程
螺桿表面去油處理-螺桿表面預(yù)熱處理預(yù)熱溫度350度-400度保溫時(shí)間(根據(jù)工件大小)預(yù)熱溫度均勻-螺桿堆焊(螺棱寬度〉10mm以上采用焊槍擺動(dòng)焊)-焊完保溫(石棉保溫緩冷)
注:螺桿預(yù)熱采用火焰預(yù)熱,優(yōu)點(diǎn)預(yù)熱覆蓋面大,成本低,預(yù)熱時(shí)效高,可采用雙槍預(yù)熱而且與機(jī)床固定于螺桿同步螺旋行走,雙槍可采用前置與后置法跟進(jìn),堆焊槍在中間,前槍目的以預(yù)熱為主(工件發(fā)藍(lán)即可且溫度槍測(cè)試溫度為350-400度之間)后槍目的以小火控制焊后溫度為主。
五、案例分析
螺桿直徑60mm 長(zhǎng)度2500mm 螺距50mm 堆焊鎳基合金粉末,單邊槽焊,用時(shí)40分鐘, 如下圖效果