等離子堆焊存在的主要問題及發展前景：由于其優異的技術特性，等離子堆焊技術在國內外得到了大量應用。在實際的工業生產中，等離子堆焊主要用于表面技術，以提高工件(閥門密封面、氣閥密封面、模具刃口、輸煤機中部槽板、槽幫、無縫鋼管頂頭、運動部件摩擦副等)的耐磨性能，以及石化工業設備的耐腐蝕性能，同時延長使用壽命為主要目標。采用各種堆焊材料提高零部件的性能，也是生產和研究的重點。但這些研究工作只限于材料的表面改性上。如今高溫合金已應用于航空航天、工業燃汽輪機及高速機車等方面，在長期使用中就要求具有高的強度、較佳的抗氧化性能、耐蝕性能和良好的低周疲勞抗力，通常合金的成分及組織對其性能有重大的影響，因此通過等離子堆焊技術在高溫合金的成形及加工方面的應用，獲得均勻細小的組織結構成為改進合金綜合性能的重要手段。隨著制造業的快速發展，為了滿足各種行業的需要，尤其是在快速制造領域，等離子沉積制造技術也得到人們的注意。采用等離子堆焊表面強化修復手段進行再制造,可節省開支。上海鈷基合金等離子堆焊

粉末等離子堆焊工藝自上世紀六十年代開始研發及推廣應用,已有四十余年的歷史,隨著工業技術特別是電子技術的進步,粉末等離子堆焊設備系統也隨之更新換代。縱觀發展過程,大體分以下幾個階段：(1).繼電器控制-可控硅調速階段:在上世紀六、七十年代設備系統處于這一階段。這一期間等離子電源多采用磁放大器式硅整流電源,驅動電機多采用直流伺服電機,先進的采用可控硅調速,落后的采用調壓器調速。繼電器控制的設備系統可靠性、穩定性、精確性差。(2).簡易的可編程順序控制器應用階段:在上世紀八十年代末期至九十年代,PLC(可編程控制器)開始應用于設備控制系統,雖然只是順序控制,但很大簡化了硬件系統,提高了系統的可靠性。這一期間國外等離子電源已開始采用逆變焊機,國內仍采用硅整流焊機,其他方面亦變化不大。廣西熱絲等離子堆焊機采用等離子堆焊的方法在柱塞表面堆焊耐磨合金,具有運行成本低的優點。

等離子堆焊技術在煤礦機械行業應用：截齒：截齒是采掘設備中大量使用的易損件,在截齒本體靠近硬質合金頭部位堆焊耐磨帶,是提高使用壽命的有效措施。采用粉末等離子堆焊技術強化截齒耐磨帶是提高截齒壽命的較佳工藝。截齒等離子堆焊機采用一體式結構，將整個等離子堆焊工藝高度集成在控制系統中，完全實現傻瓜化操作，生產效率高。螺桿、鉆桿等易損件的修復：在礦井運行設備中,各種螺桿、鉆桿、軸、鏈輪、減速機、泵、風機等運轉機械中的工作面,會因磨損、腐蝕而造成配合尺寸超差或表面失效。采用等離子堆焊表面強化修復手段進行再制造,可節省開支,縮短維修周期,發揮已有資源的潛力。

等離子堆焊與其他等離子設備相同，都是以電弧為熱源，并通過高溫將合金粉末與工件基體加熱融化然后凝固在一起，冷卻以后能形成性能強，強度高的合金層，有效的保證了工件的性能。等離子堆焊的優勢：1、等離子堆焊的合金層與工件基體結合強度比較高；2、包覆焊接速度，低稀釋率；等離子堆焊電弧的稀釋可以以5％的被控制到15％或更小；3、等離子堆焊的組織較為緊密，并且成型以后較為美觀，生產加工過程中能夠簡單的實現自動化，有效的提高了生產率；4、可以在沒有復雜的預處理中的應用，粉末直接等離子弧的表面的銹和油的金屬部件；5、相比于其他類型的等離子設備構造更加便利，耗能低、實用性強，并且維修方便。在銹蝕及油污的金屬零件表面不經復雜的前處理工藝，直接進行等離子堆焊。

等離子堆焊工藝：等離子弧種類：等離子電弧分為非轉移弧、轉移弧和聯合型電_弧三種。三種電弧形式均是鎢極接電源負極，工件和噴嘴接電源正極。(1)非轉移型電弧。電弧形成于鎢極與噴嘴之間，隨著等離子氣流的輸送，形成的弧焰從噴嘴中噴出，形成高溫等離子焰，主要適用于導熱性較好的材料的焊接。但由于電弧能量主要是通過噴嘴傳輸，噴嘴的使用壽命較短，且能量不宜過大，不太適合于長時間的連續焊接，目前非轉移弧在焊接領域應用得越來越少了。(2)轉移型電弧。轉移型電流是在噴嘴與工件之間形成，由于轉移弧難以直接形成，需要先在鎢極與噴嘴之間形成細小的非轉移弧作為引導，之后過渡到轉移弧，當生成轉移電弧后，非轉移弧同時切斷。由于這種方式可以將更多的能量傳遞給工件，用于焊接，因此轉移型電弧普遍地應用于金屬材料焊接和切割領域中。在等離子堆焊過程中，較重要的工藝參數是焊接電流。遼寧熱絲等離子堆焊

等離子堆焊作為表面強化技術之一，具有生產效率高的優點。上海鈷基合金等離子堆焊

等離子堆焊技術在煤礦機械行業應用：液壓支柱柱塞：液壓支柱是礦井中使用量較大的裝備,作為整機重要的部件—液壓缸柱塞,受到環境腐蝕和運行中的擦傷,目前礦井中使用的液壓支柱的柱塞以前是采用的鍍鉻處理,由于鍍鉻層很薄,防腐蝕和耐擦傷性能都很差,使用壽命短,一般只能維持2-3年。由于鍍鉻處理對環境的污染十分嚴重,已經被明令禁止。目前修復液壓支柱采用激光熔敷工藝,該工藝雖然好,但設備昂貴,維護較為復雜，運行成本居高不下。采用等離子堆焊的方法在柱塞表面堆焊耐磨合金,具有生產效率高、運行成本低、工藝穩定、易于操控等一系列優點,是替代電鍍的理想方法,而設備投資遠低于激光熔敷機,優越性突出。上海鈷基合金等離子堆焊

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