一种叠螺机螺旋轴的修复方法技术

本发明专利技术属于设备修复领域，具体涉及一种叠螺机螺旋轴的激光修复方法。该修复方法包括下列步骤：步骤1：检测；步骤2：清理；步骤3：粉末配制；步骤4：使用合金粉末进行激光熔覆修复；步骤5：机加复型；步骤6：钳修复型：对外圆面及螺旋面进行光滑过渡；步骤7：质量检测。该方法有针对性，效果显著，具有抗冲刷、耐磨损和耐腐蚀等性能，更好的满足使用功能及安全要求。

A repair method for spiral shaft of a snail machine

The invention belongs to the field of equipment repair, in particular to a laser repairing method for screw shaft of screw rolling machine. The repair method includes the following steps: Step 1: test; step 2: cleaning; step 3: powder preparation; step 4: laser cladding repair with alloy powder; step 5: machine adding type; step 6: clamp repair: smooth transition of the outer and spiral surfaces; step 7: quality testing. The method is targeted and effective, and has the characteristics of scouring resistance, abrasion resistance and corrosion resistance. It can better meet the use function and safety requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种叠螺机螺旋轴的修复方法
本专利技术属于设备修复领域，具体涉及一种叠螺机螺旋轴的激光修复方法。
技术介绍
叠螺机即叠螺式污泥脱水机的简称，是一种广泛用于市政污水处理工程以及石化、轻工、化纤、造纸、制药、皮革等工业行业的水处理系统。叠螺机主要由螺旋轴、固定环和游动环三部分组成。构造原理：①叠螺机主体是由固定环和游动环相互层叠,螺旋轴贯穿其中形成的过滤装置.前段为浓缩部,后段为脱水部。②固定环和游动环之间形成的滤缝以及螺旋轴的螺距从浓缩部到脱水部逐渐变小。③螺旋轴的旋转在推动污泥从浓缩部输送到脱水部的同时，也不断带动游动环清扫滤缝，防止堵塞。脱水原理：污泥在浓缩部经重力浓缩后，被运输到脱水部，在前进的过程过程中，随着螺距和滤缝的主见缩小，以及背压板的阻挡下，产生极大的内压，容积不断缩小，达到脱水的目的。叠螺机的损耗主要来自砂石对螺旋轴的冲刷以及酸碱液体的腐蚀。螺旋轴作为叠螺机的重要组成部件，提高螺旋轴的使用寿命，可整体提高叠螺机的使用寿命，为客户创造可观的经济效益和社会效益。
技术实现思路
本专利技术提供的螺旋轴修复工艺方法，采用熔覆合金粉末的修复工艺，熔覆后，螺旋轴具有抗冲刷、耐磨损和耐腐蚀等性能，使修复后的设备在安全和使用性能上更加有保障。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，该修复方法包括下列步骤：步骤1：检测：对叠螺机螺旋轴形位及损伤尺寸检测，确定损伤程度，进行损伤等级划分；步骤2：清理：对叠螺机螺旋轴的磨损部位进行清理，去除叠螺机螺旋轴表面疲劳层；步骤3：粉末配置：配置合金粉末；步骤4：使用合金粉末进行激光熔覆修复：将所述合金粉末与螺旋轴母体材料融合，在螺旋轴母体材料上形成熔覆层；所述激光熔覆操作过程中的参数是：激光功率：3500-4000W；光斑直径：2-3mm；光斑移动速度400-500cm/min；送粉方式：同步气动送粉；步骤5：机加复型：在磨床上对外径进行机加处理，达到公差要求；步骤6：钳修复型：对外圆面及螺旋面进行光滑过渡；步骤7：质量检测：对修复后的螺旋轴进行无损探伤，形位及尺寸检测。所述损伤等级划分分为高中低三级，损伤0-1cm为低损伤，1-5cm为损伤，5cm以上为高损伤。所述合金粉末由以下重量份数的成分组成：C0.01-0.95%，Si0.7-1.3%，Mn0.1-0.35%，Cr14.8-17.2%，Mo0.7-1.5%，Ni6.8-7.9%，N0.22-0.30%，Nb0.30-0.38%，Fe余量。所述合金粉末分为高中低三种修复合金粉末，所述高修复合金粉末由以下重量份数的成分组成：C0.95%，Si1.3%，Mn0.35%，Cr17.2%，Mo1.5%，Ni7.9%，N0.30%，Nb0.38%。所述中修复合金粉末由以下重量份数的成分组成：C0.05%，Si0.90%，Mn0.20%，Cr15.6%，Mo0.90%，Ni7.20%，N0.24%，Nb0.32%，Fe余量。所述低修复合金粉末由以下重量份数的成分组成：C0.01%，Si0.7%，Mn0.1%，Cr14.8%，Mo0.7%，Ni6.8%，N0.22%，Nb0.30%，Fe余量。与现有技术相比，本专利技术的效果在于：1.根据叠螺机螺旋轴的损伤等级，使用不同的合金粉末进行修复，有针对性，效果显著，具有抗冲刷、耐磨损和耐腐蚀等性能，更好的满足使用功能及安全要求。2.该修复技术熔覆热影响区小，工件不变形。熔覆层稀释率低，基材的融化量小，对熔覆层的冲淡率较低。3.层晶粒细小，组织结构致密，没有孔洞、夹渣、裂纹等缺陷，故其物理和化学特性比较好，硬度比较高，耐磨损、耐腐蚀等特性也比较好。4.熔覆层与基材结合好，达到冶金结合，熔覆质量稳定，不会出现掉块脱落现象。残余应力小，可不做热处理。附图说明图1为本专利技术修复方法流程示意图。具体实施方式实施例1一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，该修复方法包括下列步骤：步骤1：检测：对叠螺机螺旋轴形位及损伤尺寸检测，确定损伤程度8.5cm，属于高损伤等级。步骤2：清理：对叠螺机螺旋轴的磨损部位进行清理，去除叠螺机螺旋轴表面疲劳层；步骤3：粉末配置：合金粉末C0.95%，Si1.3%，Mn0.35%，Cr17.2%，Mo1.5%，Ni7.9%，N0.30%，Nb0.38%。步骤4：使用合金粉末进行激光熔覆修复：将所述合金粉末与螺旋轴母体材料融合，在螺旋轴母体材料上形成熔覆层；所述激光熔覆操作过程中的参数是：激光功率：3500-4000W；光斑直径：2-3mm；光斑移动速度400-500cm/min；送粉方式：同步气动送粉；步骤5：机加复型：在磨床上对外径进行机加处理，达到公差要求；步骤6：钳修复型：对外圆面及螺旋面进行光滑过渡；步骤7：质量检测：对修复后的螺旋轴进行无损探伤，形位及尺寸检测，结果无气孔，裂纹，无变形，现仍正常使用，无脱落掉块现象。实施例2一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，该修复方法包括下列步骤：步骤1：检测：对叠螺机螺旋轴形位及损伤尺寸检测，确定损伤程度4.7cm，属于中损伤等级。步骤2：清理：对叠螺机螺旋轴的磨损部位进行清理，去除叠螺机螺旋轴表面疲劳层。步骤3：粉末配置：配置合金粉末C0.05%，Si0.90%，Mn0.20%，Cr15.6%，Mo0.90%，Ni7.20%，N0.24%，Nb0.32%，Fe余量。步骤4：使用合金粉末进行激光熔覆修复：将所述合金粉末与螺旋轴母体材料融合，在螺旋轴母体材料上形成熔覆层。所述激光熔覆操作过程中的参数是：激光功率：3500-4000W；光斑直径：2-3mm；光斑移动速度400-500cm/min；送粉方式：同步气动送粉。步骤5：机加复型：在磨床上对外径进行机加处理，达到公差要求。步骤6：钳修复型：对外圆面及螺旋面进行光滑过渡。步骤7：质量检测：对修复后的螺旋轴进行无损探伤，形位及尺寸检测，结果无气孔，裂纹，无变形，现仍正常使用，无脱落掉块现象。实施例3一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，该修复方法包括下列步骤：步骤1：检测：对叠螺机螺旋轴形位及损伤尺寸检测0.75cm，确定损伤程度，属于低损伤等级分。步骤2：清理：对叠螺机螺旋轴的磨损部位进行清理，去除叠螺机螺旋轴表面疲劳层。步骤3：粉末配置：配置合金粉末C0.01%，Si0.7%，Mn0.1%，Cr14.8%，Mo0.7%，Ni6.8%，N0.22%，Nb0.30%，Fe余量。步骤4：使用合金粉末进行激光熔覆修复：将所述合金粉末与螺旋轴母体材料融合，在螺旋轴母体材料上形成熔覆层；所述激光熔覆操作过程中的参数是：激光功率：3500-4000W；光斑直径：2-3mm；光斑移动速度400-500cm/min；送粉方式：同步气动送粉。步骤5：机加复型：在磨床上对外径进行机加处理，达到公差要求。步骤6：钳修复型：对外圆面及螺旋面进行光滑过渡。步骤7：质量检测：对修复后的螺旋轴进行无损探伤，形位及尺寸检测，结果无气孔，裂纹，无变形，现仍正常使用，无脱落掉块现象。以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，该修复方法包括下列步骤：步骤1：检测：对叠螺机螺旋轴形位及损伤尺寸检测，确定损伤程度，进行损伤等级划分；步骤2：清理：对叠螺机螺旋轴的磨损部位进行清理，去除叠螺机螺旋轴表面疲劳层；步骤3：粉末配制：配制合金粉末；步骤4：使用合金粉末进行激光熔覆修复：将所述合金粉末与螺旋轴母体材料融合，在螺旋轴母体材料上形成熔覆层；所述激光熔覆操作过程中的参数是：激光功率：3500‑4000W ；光斑直径：2‑3mm；光斑移动速度400‑500cm/min；送粉方式：同步气动送粉；步骤5：机加复型：在磨床上对外径进行机加处理，达到公差要求；步骤6：钳修复型：对外圆面及螺旋面进行光滑过渡；步骤7：质量检测：对修复后的螺旋轴进行无损探伤，形位及尺寸检测。

【技术特征摘要】
1.一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，该修复方法包括下列步骤：步骤1：检测：对叠螺机螺旋轴形位及损伤尺寸检测，确定损伤程度，进行损伤等级划分；步骤2：清理：对叠螺机螺旋轴的磨损部位进行清理，去除叠螺机螺旋轴表面疲劳层；步骤3：粉末配制：配制合金粉末；步骤4：使用合金粉末进行激光熔覆修复：将所述合金粉末与螺旋轴母体材料融合，在螺旋轴母体材料上形成熔覆层；所述激光熔覆操作过程中的参数是：激光功率：3500-4000W；光斑直径：2-3mm；光斑移动速度400-500cm/min；送粉方式：同步气动送粉；步骤5：机加复型：在磨床上对外径进行机加处理，达到公差要求；步骤6：钳修复型：对外圆面及螺旋面进行光滑过渡；步骤7：质量检测：对修复后的螺旋轴进行无损探伤，形位及尺寸检测。2.根据权利要求1所述的一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，所述损伤等级划分分为高中低三级，损伤0-1cm为低损伤，1-5cm为损伤，5cm以上为高损伤。3.根据权利要求1所述的一种叠螺机螺旋轴的修复方法，其特征在于，所述合金粉末由以下重量份数的成分组成：C0...

【专利技术属性】
技术研发人员：郇梅，张静波，李运强，崔波，
申请(专利权)人：沈阳大陆激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21