基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法技术

本发明专利技术涉及一种基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法，属于表面处理技术领域。该方法先对工件进行简单的清洗以及抛光处理，然后采用与工件材质相同的焊丝直接进行环焊，最后进行车削处理，完成对其表面的修补。本发明专利技术所述方法通过工艺条件的优化在工件表面直接进行环焊，与目前车削表面层之后进行环焊相比，表面硬度由HB180～220提升至HB350～400，在30wt％的NaCl水溶液中进行腐蚀24h之后的腐蚀面积由30％～50％降低至10％～20％，焊丝用量由18kg/m2～19kg/m2降低至8kg/m2～9kg/m2；另外，在环焊过程采用冷却水浇焊接部位，可以将表面硬度进一步提升至HB400～450。以将表面硬度进一步提升至HB400～450。

【技术实现步骤摘要】
基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法


[0001]本专利技术涉及一种基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法，属于表面处理


技术介绍

[0002]活塞杆二缸使用于煤矿中，对于矿道起到支撑作用。活塞杆二缸材质为304不锈钢，由于矿道中酸碱化学环境复杂，易对不锈钢表面造成腐蚀，因此需要对其表面进行修补。目前采用环焊熔覆工艺进行修补时，需要先车掉表层，增加了环焊融覆的厚度，即增加了焊丝的使用量，而且环焊熔覆后的表层硬度低，防酸耐腐蚀性差。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法，该方法在工件表面直接进行环焊，不需要车掉表层，不仅减少焊丝的用量，而且又增加了表层的硬度，进而增强了表层的耐酸腐蚀性能。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。
[0005]基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法，所述方法包括以下步骤：
[0006]先除去工件表面的油污，再进行抛光处理；然后，工件以2.2r/min～2.4r/min的转速进行转动，调整焊枪与工件表面的距离为3mm～5mm，焊枪中通入氩气保护气并将起弧电流设为240A～300A，焊丝送入焊枪进行环焊；最后进行车削处理，并抛光表面，得到外径不大于160mm的工件。
[0007]其中，工件材质为304不锈钢，外径为158mm～159mm；焊丝选用直径为1.2mm的304不锈钢焊丝，焊丝的送丝速度为1.2m/min～1.3m/min。
[0008]进一步地，环焊过程中，采用冷却水浇到工件的焊接部位。
[0009]进一步地，采用砂轮抛光机对工件进行抛光处理，砂轮目数优选400目。
[0010]进一步地，焊丝经过加热后再送入焊枪中，其中焊丝的加热电流为60A～90A。
[0011]进一步地，焊枪的起弧电流在1s～2s内上升至240A～300A。
[0012]进一步地，环焊过程中，焊枪的摆动速度为0.1mm/s～0.2mm/s。
[0013]有益效果：
[0014]本专利技术所述方法，只需要对工件表面进行清理，既节省了车削工序，又减小了环焊熔覆的厚度；而且，与目前车削表面层之后进行环焊相比，本申请通过工艺条件的优化在工件表面直接进行环焊后，表面硬度由HB180～220提升至HB350～400，在30wt％的NaCl水溶液中进行腐蚀24h之后的腐蚀面积由30％～50％降低至10％～20％，焊丝用量由18kg/m2～19kg/m2降低至8kg/m2～9kg/m2；另外，在环焊过程采用冷却水浇焊接部位，极大减少了工件弯曲变形程度，表面硬度进一步提升至HB400～450。
具体实施方式
[0015]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步阐述，其中，所述方法如无特别说明均为常规方法，所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。
[0016]以下实施例中所使用的主要设备信息详见表1。
[0017]表1
[0018][0019]实施例1
[0020](1)对外径为158mm的304不锈钢工件表面进行预处理，先用工业酒精进行清洗除去表面的油污，再使用砂轮目数为400目的砂轮抛光机进行抛光处理；
[0021](2)预处理后的工件以2.2r/min的转速进行转动，调整焊枪与工件表面的距离为3mm，向焊枪中通入流量为20L/min的氩气防止枪头氧化，并将焊枪的起弧电流在2s内上升至270A；
[0022](3)采用70A的电流对直径为1.2mm的304不锈钢焊丝进行加热，加热后的焊丝以1.2m/min的速度送入焊枪进行环焊，环焊过程中焊枪以0.1mm/s的速度摆动，在一端停留0.5s，在另一端停留0.2s，环焊过程中工件的温度为280℃；环焊结束后，工件停止转动，焊枪停止摆动，停止送丝，关闭焊丝加热电源，逐步降低焊枪起弧电流，继续通入10s氩气保护气，之后进行车削处理，并抛光表面，得到外径为160mm的工件。
[0023]经过测试，环焊之后的工件表面硬度为HB380，在30wt％的NaCl水溶液中腐蚀24h后腐蚀面积为15％。
[0024]实施例2
[0025](1)对外径为158mm的304不锈钢工件表面进行预处理，先用工业酒精进行清洗除去表面的油污，再使用砂轮目数为400目的砂轮抛光机进行抛光处理；
[0026](2)预处理后的工件以2.3r/min的转速进行转动，调整焊枪与工件表面的距离为4mm，向焊枪中通入流量为20L/min的氩气防止枪头氧化，并将焊枪的起弧电流在2s内上升至255A；
[0027](3)采用70A的电流对直径为1.2mm的304不锈钢焊丝进行加热，加热后的焊丝以1.2m/min的速度送入焊枪进行环焊，环焊过程中焊枪以0.1mm/s的速度摆动，在一端停留0.5s，在另一端停留0.2s，并且环焊过程中采用冷却水浇到焊接部位，环焊过程中工件的温度为150℃；环焊结束后，工件停止转动，焊枪停止摆动，停止送丝，关闭焊丝加热电源，关闭冷却水，逐步降低焊枪起弧电流，继续通入10s氩气保护气，之后进行车削处理，并抛光表面，得到外径为160mm的工件。
[0028]经过测试，环焊之后的工件表面硬度为HB480，在30wt％的NaCl水溶液中腐蚀24h后腐蚀面积为10％。
[0029]综上所述，以上仅为本专利技术的较佳实施例而已，并非用于限定本专利技术的保护范围。
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，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法，其特征在于：所述方法的包括以下步骤：先除去工件表面的油污，再进行抛光处理；然后，工件以2.2r/min～2.4r/min的转速进行转动，调整焊枪与工件表面的距离为3mm～5mm，焊枪中通入氩气保护气并将起弧电流设为240A～300A，焊丝送入焊枪进行环焊；最后进行车削处理，并抛光表面，得到外径不大于160mm的工件；其中，工件材质为304不锈钢，外径为158mm～159mm；焊丝选用直径为1.2mm的304不锈钢焊丝，焊丝的送丝速度为1.2m/min～1.3m/min。2.根据权利要求1所述的基于环焊熔覆工艺对活塞杆二缸表面进行修补的方法，其特征在于：环焊过...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕瑞星，马壮，吕金全，谢明劭，李明哲，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：