The present invention discloses a device and method of surfacing material constrained friction surfacing flash, the device comprises a base plate, frame, constraint set, constraints of the bearing sleeve and the bearing plate, the middle part is provided with a groove, one end of the groove is provided with a pressing block, floor are arranged on both sides of constraint frame, bearing sleeve is arranged on the inner shelf constraint the bearing sleeve is connected with the frame, the constraint sliding bearing sleeve provided with through hole, the through hole is arranged in the bearing sleeve and the bearing groove is arranged between the set of constraints, constraints set for the sleeve structure and is arranged inside the stepped hole, the through hole and the stepped hole arranged coaxially; to friction rod by a restraint device, the the device effectively reduces the friction of the rod and the rod flash friction contact with the workpiece more fully, thus combining rate and density has significantly improved the utilization rate of the material and interface; on the lower end of the bearing sleeve. There are annular grooves and annular grooves with protective gas conveying tubes, which can cool the friction rod and prevent the workpiece from oxidation.
【技术实现步骤摘要】
一种可约束摩擦堆焊飞边的装置及材料表面堆焊方法
本专利技术涉及摩擦表面堆焊
,特别是涉及一种可约束摩擦堆焊飞边的装置及材料表面堆焊方法。
技术介绍
摩擦堆焊工艺的雏形最早见于Chopstick和NeeLands在1941年提交的专利申请书,于20世纪50年代后期由前苏联研究人员开发出来并成功应用于许多工业领域。随后,英美等许多国家也开始对这一先进的加工方法进行深入研究并应用。目前,摩擦堆焊工艺已在许多发达国家得到了较为广泛的应用。摩擦堆焊由常规摩擦焊衍生而来,是以摩擦热作为耗材过渡的驱动力使其沉积于母材表面,并与之形成冶金结合的堆焊层过程。它继承了摩擦焊工艺的优点——低能耗、无污染、高效率、加工质量高等,是一项适应未来材料加工方向的绿色制造工艺。摩擦表面堆焊(FrictionSurfacing,FS)在局部表面强化领域的应用日益增加,主要用于制备细晶表层,获得高耐磨性及高耐腐蚀性的表层结构。由于无大量熔化金属存在,此法允许在熔化工艺条件下难以兼容且难以沉积的异种材料间进行。与其他替代技术相比,能效低且环境影响率小亦是其关键优势。其主要应用包括修复表面磨损,修补表面裂纹,及表面性能强化等。现有的FS已经成为研究的热点。研究表明FS可以实现摩擦堆焊,但摩擦棒的飞边很大,大部分金属因此流失。所以摩擦堆焊过程中需要解决摩擦棒产生的飞边问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可约束摩擦堆焊飞边的装置及材料表面堆焊方法,通过在摩擦棒外环套上摩擦棒约束套及轴承与特殊形状的轴承套的方式达到在不影响摩擦棒运动下约束并减少飞边的产生,能有效地解决材料利用率低、提高界 ...
【技术保护点】
一种可约束摩擦堆焊飞边的装置,其特征在于,包括底板、约束架、约束套、轴承套和轴承,所述底板中部设置有凹槽,所述凹槽一端设置有压块,所述底板两侧安装有所述约束架,所述轴承套设置在所述约束架内侧,所述轴承套与所述约束架滑动连接,所述轴承套中部开有通孔,所述通孔内安装有所述轴承,所述轴承套与所述凹槽之间设置有所述约束套,所述约束套为轴套结构且内部设有阶梯孔,所述通孔与所述阶梯孔同轴设置,所述约束套的底部孔直径与所述凹槽宽度相同且小于所述约束套的中部孔直径。
【技术特征摘要】
2017.04.10 CN 20171022763821.一种可约束摩擦堆焊飞边的装置,其特征在于,包括底板、约束架、约束套、轴承套和轴承,所述底板中部设置有凹槽,所述凹槽一端设置有压块,所述底板两侧安装有所述约束架,所述轴承套设置在所述约束架内侧,所述轴承套与所述约束架滑动连接,所述轴承套中部开有通孔,所述通孔内安装有所述轴承,所述轴承套与所述凹槽之间设置有所述约束套,所述约束套为轴套结构且内部设有阶梯孔,所述通孔与所述阶梯孔同轴设置,所述约束套的底部孔直径与所述凹槽宽度相同且小于所述约束套的中部孔直径。2.根据权利要求1所述的可约束摩擦堆焊飞边的装置,其特征在于,所述轴承套的下端开有环形凹槽,所述环形凹槽与所述通孔同轴设置且所述环形凹槽的直径大于所述通孔的直径,所述环形凹槽的两个端部平行穿出所述轴承套,所述环形凹槽内嵌有保护气输送管,所述保护气输送管朝所述底板方向开有出气孔。3.根据权利要求1所述的可约束摩擦堆焊飞边的装置,其特征在于,所述约束套的阶梯孔还包括上部孔,所述上部孔与所述底部孔直径相等,所述底部孔的长度与所述凹槽的深度相同。4.根据权利要求1所述的可约束摩擦堆焊飞边的装置,其特征在于,所述约束架对称设置在凹槽的两侧,所述约束架的外部通过螺栓固定在所述底板上,所述约束架的内部为直角板,所述直角板的水平板通过万向球与所述轴承套滑动连接,所述万向球安装在所述轴承套上端的螺栓孔内。5.根据权利要求1所述的可约束摩擦堆焊飞边的装置,其特征在于,所述底板的四周还设置有U型槽,所述U型槽用于所述底板装夹在工作台上。6.一种使用如权利要求1所述装置对材料表面堆焊的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)焊前准备:将底板水平装夹在工作台上,再将工件水平放置在底板的凹槽中,通过压块将工件夹紧在底板上;将摩擦棒套入摩擦棒约...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴本强,黄春平,汪樟锋,张鹏,柯黎明,张璟阳,吴志林,
申请(专利权)人:南昌航空大学,
类型:发明
国别省市:江西,36
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