一种堆焊型电磁阀芯结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种堆焊型电磁阀芯结构，包括碳钢质阀芯本体，阀芯本体的直径为24mm，阀芯本体中部设有内凹结构的堆焊区域；堆焊区域的直径为16.2mm，堆焊区域与阀芯本体外表面之间设有倾斜结构的过渡区域，堆焊区域外部设有堆焊层；堆焊层由铝青铜质的单根焊缝围绕堆焊区域、过渡区域依次堆积而成，堆焊层填充堆焊区域、过渡区域并在阀芯本体表面形成外凸的弧形结构。本实用新型专利技术对电磁阀芯的尺寸进行了统一，采用机器人CMT堆焊工艺，制作CuAl

【技术实现步骤摘要】
一种堆焊型电磁阀芯结构


[0001]本技术涉及电磁阀芯领域，尤其涉及一种堆焊型电磁阀芯结构。

技术介绍

[0002]电磁阀芯的材质选用主要根据实际工况条件决定，在具有腐蚀性介质环境中使用的电磁阀芯宜选用铜合金材料的电磁阀，而且在使用频率较高的环境中若阀芯的材质是碳钢，其本身的硬度高，与阀壳摩擦中没有软硬差，常有锈屑脱落，导致电磁阀芯非常容易损坏。所以电磁阀芯中间与阀壳接触位置需要焊接铜合金，目的一是为了与阀壳接触面达到一定的软硬差，不易损坏；二是为了达到一定的耐腐蚀性。
[0003]目前电磁阀芯的规格多种多样，焊接铜合金往往采用MIG电弧焊进行，产生的焊接型电磁阀芯上焊缝多，焊缝之间紧密性不足焊缝熔合无法保证，容易导致焊接型电磁阀芯强度低，耐腐蚀性不均匀的问题。机器人CMT堆焊是目前新起的堆焊技术，具有自动化程度高，可编程，堆焊精度高的优点。是否可以统一电磁阀芯尺寸，同时采用机器人CMT堆焊工艺制作单焊缝的堆焊结构，以减少焊缝数量同时增加焊缝之间紧密性，成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]技术目的：针对现有技术的不足与缺陷，本技术提供一种堆焊型电磁阀芯结构，对电磁阀芯的尺寸进行了统一，采用机器人CMT堆焊工艺，制作CuAl
‑
Al铝青铜质的单焊缝的堆焊结构，单根焊缝围绕堆焊区域、过渡区域依次堆积而成，以减少焊缝数量同时增加焊缝之间紧密性，提高了强度。
[0005]技术方案：本技术的一种堆焊型电磁阀芯结构，其特征在于：包括碳钢质阀芯本体，阀芯本体的直径为24mm，阀芯本体中部设有内凹结构的堆焊区域；所述堆焊区域的直径为16.2mm，堆焊区域与阀芯本体外表面之间设有倾斜结构的过渡区域，堆焊区域外部设有堆焊层；所述堆焊层由铝青铜质的单根焊缝围绕堆焊区域、过渡区域依次堆积而成，堆焊层填充堆焊区域、过渡区域并在阀芯本体表面形成外凸的弧形结构。
[0006]其中，所述的阀芯本体的长度为100mm，堆焊区域及两边过渡区域的长度为14.5mm。
[0007]其中，所述的过渡区域的倾斜角角度为45
°
。
[0008]其中，所述的焊缝材质中Al的重量百分比为7％
‑
8.5％，Fe的重量百分比为0
‑
0.5％，其他为Cu。
[0009]其中，所述的焊缝的间距为2mm。
[0010]有益效果：与现有技术相比，本技术具有以下显著优点：本技术的堆焊型电磁阀芯结构对电磁阀芯的尺寸进行了统一，采用机器人CMT堆焊工艺，制作CuAl
‑
Al铝青铜质的单焊缝的堆焊结构，单根焊缝围绕堆焊区域、过渡区域依次堆积而成，以减少焊缝数量同时增加焊缝之间紧密性，提高了强度。同时，焊缝材质中Al的重量百分比为7％
‑
8.5％，Fe的重量百分比为0
‑
0.5％，其他为Cu，是经过多次试验获得的耐腐蚀性配方，提高了耐腐
蚀性能。
附图说明
[0011]图1为本技术的结构示意图；
[0012]图2为本技术的阀芯本体的结构示意图；
[0013]图3为本技术的堆焊层的结构示意图；
[0014]图中1为阀芯本体、2为堆焊区域、3为过渡区域、4为堆焊层、5为焊缝。
具体实施方式
[0015]下面结合附图及具体实施方式对本技术的技术方案做进一步的描述。
[0016]本技术的堆焊型电磁阀芯结构，包括碳钢质阀芯本体1，阀芯本体1的直径为24mm，阀芯本体1中部设有内凹结构的堆焊区域2；堆焊区域2的直径为16.2mm，堆焊区域2与阀芯本体1外表面之间设有倾斜结构的过渡区域3，堆焊区域2外部设有堆焊层4；堆焊层4由CuAl
‑
Al铝青铜质的单根焊缝5围绕堆焊区域2、过渡区域3依次堆积而成，堆焊层4填充堆焊区域2、过渡区域3并在阀芯本体1表面形成外凸的弧形结构。其中，阀芯本体1的长度为100mm，堆焊区域2及两边过渡区域3的长度为14.5mm。过渡区域3的倾斜角角度为45
°
。焊缝5材质中Al的重量百分比为7％
‑
8.5％，Fe的重量百分比为0
‑
0.5％，其他为Cu。焊缝5的间距为2mm。
[0017]制作时，对电磁阀芯的尺寸进行了统一：阀芯本体1的长度为100mm，阀芯本体1的直径为24mm，堆焊区域2及两边过渡区域3的长度为14.5mm，堆焊区域2的直径为16.2mm，过渡区域3的倾斜角角度为45
°
。进行批量定制。
[0018]定制完成后，采用机器人CMT堆焊工艺进行如下操作：
[0019]将定制电磁阀芯装夹至机器人CMT堆焊系统精密环缝工装上，通过气动夹紧装置进行固定。焊接前打磨清理待焊接表面，去除工件表面杂质与氧化物；打磨干净后使用丙酮浸泡过的抹布进行打磨区域的擦拭，去除打磨的残留杂质。打开机器人CMT堆焊系统系统电源，打开焊接电源，打开焊接保护气体，设备开机运行稳定后在通过示教器将机器人移动至电磁阀芯待焊区域。焊枪选用：MHP 500i焊枪，1.2规格拉丝组件。焊丝选用：ERCuAl
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Al，成分Al＝7.0
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8.5％；Fe≤0.5％；Cu余量，焊接保护气体为纯氩气。通过机器人示教器进行程序编辑，将机器人上的焊枪对准16.2mm直径的中心区域进行点位示教，焊枪干伸长度为10
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15mm。不同层数的焊接参数不同，为保证电磁阀芯一次性堆焊结束，程序里需要调用不同的JOB号来实现不同层数的焊接参数。第1层摆动宽度2mm，摆动频率2.0HZ，焊接速度75cm/min，RCU焊接程序CuAI8，送丝速度4.5m/min，第2层摆动宽度6mm，摆动频率2.0HZ，焊接速度70cm/min，RCU焊接程序CuAI8，送丝速度5.0m/min。开始焊接，起弧位置在16.2mm直径的中心区域，采用80％的起弧电流，先形成熔池，起弧后按照设定好的焊接参数正常堆焊焊接，设备便开始整个圆周方向的堆焊。堆焊层4由CuAl
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Al铝青铜质的单根焊缝5围绕堆焊区域2、过渡区域3依次堆积而成，堆焊层4填充堆焊区域2、过渡区域3并在阀芯本体1表面形成外凸的弧形结构。获得本技术的堆焊型电磁阀芯结构。
[0020]本技术的堆焊型电磁阀芯结构对电磁阀芯的尺寸进行了统一，采用机器人CMT堆焊工艺，制作CuAl
‑
Al铝青铜质的单焊缝的堆焊结构，单根焊缝5围绕堆焊区域2、过渡
区域3依次堆积而成，以减少焊缝数量同时增加焊缝之间紧密性，提高了强度。同时，焊缝5材质中Al的重量百分比为7％
‑
8.5％，Fe的重量百分比为0
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0.5％，其他为Cu，是经过多次试验获得的耐腐蚀性配方，提高了耐腐蚀性能。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种堆焊型电磁阀芯结构，其特征在于：包括碳钢质阀芯本体(1)，阀芯本体(1)的直径为24mm，阀芯本体(1)中部设有内凹结构的堆焊区域(2)；所述堆焊区域(2)的直径为16.2mm，堆焊区域(2)与阀芯本体(1)外表面之间设有倾斜结构的过渡区域(3)，堆焊区域(2)外部设有堆焊层(4)；所述堆焊层(4)由铝青铜质的单根焊缝(5)围绕堆焊区域(2)、过渡区域(3)依次堆积而成，堆焊层(4)填充堆焊区域(2)、过渡区域(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李香祺，周志强，周崇桂，罗才勇，孙骞，石少坚，
申请(专利权)人：福尼斯南京表面工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：