一种用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置。本实用新型专利技术所述的用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，包括炉壳、设置于所述炉壳内的工件极电极杆以及源极电极杆，所述工件极电极杆上固定有可调节上下位置的支撑件、所述源极电极杆上固定有可调节上下位置的连接件，所述支撑件上设置有用于金属管定位的凹槽。本实用新型专利技术提供的装置能够实现金属管内壁表面涂层的绿色制备，且所得涂层均匀致密，与金属管材料梯度扩散，结合力优异，能够有效提高金属管内壁的抗烧蚀性能及耐磨性能，极大延长金属管的服役性能和寿命，具有广阔的应用前景。广阔的应用前景。广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置


[0001]本技术涉及金属管内壁表面加工领域，特别涉及一种用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置。

技术介绍

[0002]火炮的炮口速度、射程以及杀伤力逐渐提高，火炮发射时产生的高温和气体会在炮管内表面产生严重的烧蚀和磨损现象，极大的降低了火炮的服役寿命。金属管内壁在高温条件下工作均有所腐蚀，随着材料表面科学的不断发展，研究尝试对金属管，如火炮身管内膛表面进行修饰、强化以提高其抗烧蚀、抗磨损性能。目前，身管内壁表面处理常用的电镀铬技术，由于存在严重的环境污染问题，亟需寻找其他环保有效的表面处理方式以满足使用需求。

技术实现思路

[0003]技术目的：为了解决现有技术的问题，本技术提供了一种用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，本技术通过对加工装置的改进，实现在金属管内表面制备合金涂层，延长金属管的使用寿命。
[0004]技术方案：本技术所述的用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，包括炉壳、设置于所述炉壳内的工件极电极杆以及源极电极杆，所述工件极电极杆上固定有可调节上下位置的支撑件、所述源极电极杆上固定有可调节上下位置的连接件，所述支撑件上设置有用于金属管定位的凹槽。
[0005]作为本技术的一种优选实施方式，所述支撑件为托盘。
[0006]作为本技术的一种优选实施方式，所述连接件为连接杆。
[0007]作为本技术的一种优选实施方式，所述支撑件通过第一旋紧装置与工件极电极杆固定。
[0008]作为本技术的一种优选实施方式，所述连接件通过第二旋紧装置与源极电极杆固定。
[0009]本技术中所述的第一旋拧装置或者第二旋拧装置可以为螺栓结构或者为现有技术中可以实现本技术目的的任意一种实现旋拧固定的结构。
[0010]作为本技术的一种优选实施方式，所述连接件与靶材固定。
[0011]作为本技术的一种优选实施方式，所述靶材上设置有与所述连接件匹配的连接孔。
[0012]作为本技术的一种优选实施方式，所述支撑件上设置有金属管。
[0013]作为本技术的一种优选实施方式，所述金属管套设在靶材外围。
[0014]作为本技术的一种优选实施方式，所述靶材为圆柱形靶材或者为若干块圆盘形靶材。
[0015]利用上述的用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置的加工方法，包括以下步
骤：
[0016](a)调节支撑件在工件极电极杆上的位置，通过第一旋拧装置固定支撑件与工件极电极杆；将金属管与靶材配套装置且放入托盘凹槽中，将连接件插入靶材所设置的空隙中，调整靶材高度，利用第二旋拧装置将连接件与源极电极杆固定，保证靶材与金属管上下等距，保证均匀极间距；
[0017](b)垂直下降炉壳至工作台表面，通过抽真空装置，将炉内气压抽至0.1Pa以下，实现真空环境；
[0018](c)关闭机械泵，向炉内通入氩气，直至气压达到200Pa后关闭气体管道阀，开启机械泵抽至真空状态，重复2次后，通过调整通入的氩气气体流量以及机械泵的抽取速率，实现炉内气压稳定为38Pa；
[0019](d)通过调整源极及工件极电压电流，实现金属管内表面加工。
[0020]有益效果：(5)本技术通过连接件和支撑件，可调节金属管的加工高度，可以适应不同尺寸的金属管加工；(2)本技术通过调整支撑件上的凹槽的长度和凹槽深度，实现不同尺寸金属管的均匀等离子涂层制备；(3)本技术的装置可以实现涂层与基体冶金结合，元素呈梯度分布，与基体结合牢固，涂层致密无孔隙；(4)通过本技术的加工装置制备Ta
‑
W合金涂层硬度远高于基体，可有效提高合金钢基体耐磨性及抗高温腐蚀性。
附图说明
[0021]图1为本技术所述的加工装置整体结构示意图；
[0022]图2为本技术所述的加工装置中装配零件的结构示意图；
[0023]图3为本技术所述的加工装置的俯视视角下的装配零件结构示意图；
[0024]图4为本技术所述的加工装置整体结构示意图；
[0025]图5为技术所述的加工装置的装配零件结构示意图；
[0026]图6为技术所述的加工装置的俯视视角下的装配零件结构示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本专利技术进行清楚、完整地说明。
[0028]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0030]正如
技术介绍
中所描述的，现有的表面加工技术制备的涂层不牢固，且存在环境污染等问题，无法有效提高金属管内表面的耐磨及耐高温腐蚀性能，而通过双辉等离子表
面冶金技术，实现在金属管内表面制备一层均匀致密的Ta
‑
W合金涂层，涂层与基体结合牢固，且由于钽钨的固溶强化以及具备高温耐蚀性能，使得制备的金属管可有效延长使用寿命。
[0031]实施例1：如图1
‑
6所示，本技术的一种用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，包括炉壳1、设置于炉壳1内的工件极电极杆2以及源极电极杆3。
[0032]炉壳1具有中空的腔体，炉壳1底端为工作台9，工作台9与电柜相连，通过调整源极与工件极电压电流，实现金属管内表面双辉等离子镀合金涂层。炉壳1中心点在垂直方向上与工作台9中心点在同一直线，炉壳1连接升降机，垂直下降至工作台9表面，实现真空环境。工件极电极杆2以及源极电极杆3固定于工作台9，不可转动。
[0033]工件极电极杆2上固定有可调节上下位置的支撑件4、源极电极杆3上固定有可调节上下位置的连接件5。在本实施例中，支撑件4为托盘，连接件5为连接杆，托盘头部设有第一旋紧装置，可与工件极电极杆2固定，根据加工需求，调整装配高度。同样地，连接杆头部设有第二旋紧装置，可与源极电极杆3固定，根据加工需求，调整装配高度。在实际实用过程中，旋拧装置可以为螺栓结构，通过旋拧螺栓实现托盘或者连接杆的松紧，完成上下移动以及紧固。
[0034]本技术的支撑件4上设置有凹槽6，在实际使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，其特征在于，包括炉壳(1)、设置于所述炉壳(1)内的工件极电极杆(2)以及源极电极杆(3)，所述工件极电极杆(2)上固定有可调节上下位置的支撑件(4)、所述源极电极杆(3)上固定有可调节上下位置的连接件(5)，所述支撑件(4)上设置有用于金属管定位的凹槽(6)。2.根据权利要求1所述的用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，其特征在于，所述支撑件(4)为托盘。3.根据权利要求1所述的用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，其特征在于，所述连接件(5)为连接杆。4.根据权利要求2所述的用于金属管内壁表面涂层处理的加工装置，其特征在于，所述支撑件(4)通过第一旋紧装置与工件极电极杆(2)固定。5.根据权利要求3所述的用于金属管内壁表面涂层...

【专利技术属性】
技术研发人员：李淑琴，姜天缘，张平则，魏东博，李逢昆，杨凯，党博，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：