【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石油钻具轴类零件激光加工，特别是一种石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法。
技术介绍
1、石油钻具的轴类零件，由于在井下处于高温、高压、高腐蚀的环境，同时受到钻井液、泥浆的冲刷，因此要求零件表面应耐磨耐蚀。而利用激光熔覆技术在零件表面进行熔覆，可得到一层耐磨耐蚀涂层。如中国专利cn114686877a公开了一种轴类件激光熔覆机及激光熔覆加工系统，能够完成轴类零件的熔覆加工。现有的激光熔覆技术，由于需要利用高能激光束将具有特殊性能的粉末，经过迅速熔化、扩散、凝固和冷却等过程，直接熔覆于零件表面，如果对零件前期控制不好，熔覆层容易产生裂纹。比如轴类零件直径较大，长度较长时，熔覆起始端处于常温状态，表面温度较低，熔覆起始端的基体表面与熔覆层未能进行良好的冶金结合，因此熔覆起始端会产生100mm左右的裂纹。同时，对于有台阶的零件，由于熔覆终端为90°的直台阶，直台阶的截面部位未受到激光高能束的直接加热，激光熔覆层与基体的搭接部位未烧熔熔合，因此产生了熔覆层与零件的搭接裂纹。此两种裂纹均易导致产品失效。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法。避免熔覆层与零件之间产生裂纹，提高加工品质。
2、本专利技术的技术方案：一种石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，在激光熔覆前，在轴类零件的熔覆终端加工出倒角，然后对轴类零件的熔覆起始端进行预热，采用电阻加热炉或火焰焊枪进行预热，预热温度300℃～450℃，预热长度至少为200mm，然后对轴类
3、所述预热时间为0.5h～2h。
4、所述预热温度控制在350～400℃，预热长度至少为200mm，预热时间0.5h～1.5h。
5、所述倒角的角度≤45°。
6、所述倒角的角度≤30°。
7、所述轴类零件长度为1200mm～3000mm，直径为80mm～180mm。
8、所述轴类零件采用调质处理后的中碳合金钢4145h材料，激光熔覆粉末采用铁基不锈钢合金粉末材料。
9、本专利技术的有益效果：本专利技术在激光熔覆前，控制预热参数和范围，特别是对熔覆起始端进行预热，使熔覆粉末与基体材料能形成良好的冶金结合涂层，解决了熔覆起始端的裂纹问题，特别是针对长度为1200mm～3000mm，直径为80mm～180mm的轴类零件，采用调质处理后的优质中碳合金钢4145h材料和激光熔覆铁基不锈钢合金粉末加工时，控制预热温度、预热零件长度和预热时间，能够避免出现裂纹的现象。对熔覆终端加工出倒角，激光的高能束热量作用于倒角面，使熔覆层和基体形成良好的搭接熔合，解决了熔覆终端的裂纹问题，经实验，倒角的角度≤30°可以适用于长度为1200mm～3000mm，直径为80～180mm的轴类零件，解决以上搭接处裂纹问题。此两种裂纹问题的解决，保证了产品的熔覆层质量，抑制了产品由于熔覆层质量问题而导致的失效。同时，由于该方法操作简单，适用于其它领域的各种轴类零件的激光熔覆。
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1.一种石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：在激光熔覆前，在轴类零件的熔覆终端加工出倒角，然后对轴类零件的熔覆起始端进行预热，采用电阻加热炉或火焰焊枪进行预热，预热温度300～450℃，预热长度至少为200mm，然后对轴类零件进行激光熔覆，熔覆层厚度为≥1.5mm熔覆后，对熔覆层表面进行车削、再磨削，磨削后熔覆层厚度为≥0.2mm。
2.根据权利要求1所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述预热时间为0.5h～2h。
3.根据权利要求2所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述预热温度控制在350℃～400℃，预热长度至少为200mm，预热时间0.5h～1.5h。
4.根据权利要求1所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述倒角的角度≤45°。
5.根据权利要求4所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述倒角的角度≤30°。
6.根据权利要求1所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述轴类零件长度为1200mm～3000mm，直径为80mm
7.根据权利要求1所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述轴类零件采用调质处理后的中碳合金钢4145H材料，激光熔覆粉末采用铁基不锈钢合金粉末材料。
...【技术特征摘要】
1.一种石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：在激光熔覆前，在轴类零件的熔覆终端加工出倒角，然后对轴类零件的熔覆起始端进行预热，采用电阻加热炉或火焰焊枪进行预热，预热温度300～450℃，预热长度至少为200mm，然后对轴类零件进行激光熔覆，熔覆层厚度为≥1.5mm熔覆后，对熔覆层表面进行车削、再磨削，磨削后熔覆层厚度为≥0.2mm。
2.根据权利要求1所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述预热时间为0.5h～2h。
3.根据权利要求2所述的石油钻具轴类零件激光熔覆加工方法，其特征在于：所述预热温度控制在350℃～400℃，预热长度至少为...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁柔，补声军，洪德强，张泽丽，龙兴，黄昀，
申请(专利权)人：贵州高峰石油机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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