反极性弱等离子弧粉末堆焊枪的研制

本文介绍了反极性弱等离子弧粉末堆焊枪的结构及其主要特征。在分析反极性弱等离子弧稳定燃烧条件的基础上,提出枪体的设计要领。用双金属电极取代现行的柱状实心钨极;用球面压缩喷嘴取代常规的锥形压缩喷嘴,这些是设计反极性弱等离子弧粉末堆焊枪的关键所在。     

SY—1型小内孔粉末等离子堆焊枪研制成功并通过鉴定

为了满足小直径内孔和窄间距耐磨工作面能采用先进的粉末等离子堆焊工艺的需要,我院焊接教研室张树生、洪秋华、董晓强等同志设计并研制的小内孔粉末等离子堆焊枪已获得成功。它为原来不能采用粉末等离子堆焊工艺的小内孔和窄间距受磨件的制造和修复开辟了新途径;并促使此种焊枪的结构设计和制造工艺更为合理、简便。 这种SY-1型小内孔粉末等离子堆焊枪,高39mm,外径28mm,工作电流可达250安培,可     

阴极内送粉等离子枪的初步探讨

本文主要对一种具有新的送粉方式——阴极内送粉的等离子堆焊枪的结构和性能进行了一定的探讨。实践结果证明这种枪不仅能使粉末利用率有所提高,而且还可获得节能方面的经济效益。 本文还对该枪在堆焊过程中易产生粉末堵枪的问题进行了一些分析。     

大功率(80KW)等离子喷涂枪的研制

大功率(80KW)等离子喷涂枪国内首创,并于1980年9月由辽宁省机械局主持,邀请国内有关单位进行了鉴定。 本文首先论述了大功率等离子喷涂工艺发展的国内外概况。大功率等离子喷涂工艺是七十年代等离子喷涂技术的新发展,它具有涂层密度高、涂层与底材结合强度高、生产率高、沉积率高等特点。目前大功率(80KW)等离子喷涂装置只有美国等少数国家能制造。对于一台大功率等离子喷涂装置而言,其关键技术问题是如何设计和制造出一种能胜任80KW条件下工作的喷涂枪。一般的等离子喷涂枪使用功率为25～40KW,若使其使用功率跃增至80KW并能稳定工作,这是一件很困难的事情。这也是此课题所要攻取的主要关键。 本文较详细地介绍了大功率(80KW)等离子喷涂枪的结构及其设计。其中主要内容包括:特殊喷嘴的设计;强烈旋涡送气的作用及实现措施;阴极冷却与装配;保证枪的绝缘、密封、同心度等方面的经验。 此外,本文还介绍了测试熔化的喷涂粒子飞行速度的原理、测试装置及其结果;枪的热效率测试及其结果;大功率等离子弧平均热焓值的计算等。最后还简单地介绍了试验用的电源设备及此枪在生产中应用概况。     

铁基合金等离子堆焊研究进展

介绍了铁基自熔性合金粉末等离子堆焊的成分设计,堆焊合金层的组织和性能,并提出了铁基合金等离子堆焊的发展方向。     

磁控等离子弧堆焊热源的研究

从磁控等离子弧热与力的分布特性、所用设备以及堆焊质量三个方面对该热源进行了全面的研究。     

等离子枪体流场形态仿真分析

在确定合理的等离子枪体冷却水道模型的基础上，运用有限元分析软件对等离子枪体内冷却水流场进行了仿真分析．在施加合理的边界条件，设定合理的求解策略后，对问题进行了求解，并分析了求解结结果．说明了该软件在对等离子枪体流场形态仿真分析中的有效性．     

层片状堆焊材料的研制

为了研制一种柔性比较好的层片状堆焊材料,用来修复易磨损的零件表面和小型的管材类零件等,选择有机硅密封胶、聚乙烯醇、环氧树脂、水玻璃为粘结剂,与硬质材料Ni60H进行混合,做成层片状堆焊材料;另外再加入WC(碳化钨)作为硬质相,利用TIG焊在Q235钢基体上进行堆焊.结果表明:以有机硅密封胶、有机硅密封胶与环氧树脂1∶1为粘结剂的堆焊材料具有良好的柔韧性,可以任意弯折.以有机硅密封胶与环氧树脂1∶1为粘结剂的堆焊材料加入WC和CaF2后的焊接组织均匀、无缺陷,且堆焊层具有良好的耐磨性能,其洛氏硬度值为HRC43.83.     

等离子堆焊镍基合金粉末的组织与性能

为了提高核电成套设备的阀体性能,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电子探针显微分析仪和能谱仪分析了堆焊层的组织形态和成分分布,利用显微硬度计测量了堆焊层的硬度,利用磨损试验机分析了堆焊层的耐磨性.结果表明,堆焊层主要由过共晶组织组成,从熔合线到堆焊表面堆焊层组织依次为平面晶生长区、亚共晶组织区、共晶组织区和过共晶组织区.堆焊层金属相由γ-Ni、CrB、Cr_2B、Cr_7C_3和Cr_(23)C_6组成,初晶相由硼化物(CrB或Cr_2B)和碳化物(Cr_7C_3或Cr_(23)C_6)组成,而共晶组织主要由富(Ni,Fe)奥氏体固溶体或富Ni奥氏体固溶体组成.堆焊层表面平均硬度达到50 HV以上,约为基体硬度的3~5倍,与母材相比堆焊层的耐磨性约提高了9倍.     

等离子喷涂枪喷嘴能量分布的数值模拟

为了给等离子枪体的设计提供理论依据,利用FLUENT软件对等离子喷涂枪水冷却流动和换热进行了数值建模与计算.由于等离子枪体的热压缩效应主要是靠内部水冷系统完成,理想的水冷系统应该能尽快地将等离子束流所产生的热量带走,因此,对等离子枪体冷却水流场进行了研究,得出了喷嘴的温度场和水流速度场,明确了喷嘴的能量分布.研究结果表明,等离子枪体损失功率的一部分能量集中在阳极斑点,其他均匀分布在喷嘴上.其结论对等离子喷涂枪的设计具有参考价值.     

Fe-Cr-B系耐磨合金堆焊的研究——制砖机模板大面积混合粉等离子弧堆焊

我们在过去试验成果的基础上,研究了混合粉等离子堆焊工艺规范对制砖机模板大面积堆焊层质量的影响。在最佳堆焊规范的条件下,堆焊成的模板经砖厂生产考核,使用寿命比原淬火模板提高3—4倍。 采用铁合金机械混合粉末,可显著地降低成本,提高经济效益;堆焊工艺简单而稳定,且无堵枪现象;铁合金材料符合国家资源条件,根据需要可任意调整堆焊层成分,控制堆焊层的使用性能。为堆焊领域增添了新的材料。 这种混合粉大面积等离子堆焊工艺具有推广应用价值。     

时效硬化钢堆焊焊条的研制

分析了焊接冶金条件与钢冶金的显著差异，指出在设计堆焊金属成分时，地模仿现有析出硬化或时效硬化钢的成分，产是可能奏效的。设计了分别属于Ｃｒ－Ｎｉ系，Ｃｒ－Ｃｏ系和Ｎｉ－Ｃｒ系的三种焊条的化学成分，其堆焊金属的焊后硬度相当低，可以进行机械加工，而在经过较低温度的时效处理后，硬度又可和到大幅度的提高。     

浅谈三孔氧枪喷头的画法

氧枪是氧气转炉供氧的主要设备。喷头(或叫喷嘴)是氧枪上的重要组成部分。喷头是向炉内供给均匀的高压氧气射流,达到搅伴熔池、加速氧化、缩短冶炼周期、提高钢的质量的关键设备。从事氧气转炉生产的有关设计、工艺的工程技术人员都得与氧枪喷头打交道。     

EDC68耐磨堆焊电焊条的研制

采用ＺＷＺＹ５配方设计系统订试验方案,对试验数据进行直观分析,正交回归、处的地位和作用等建立了堆焊金属硬度的回归方程,找出了各药皮成分对堆焊金属硬度,抗裂性,工艺性能等的影响规律,研制成功了综合性能优良的ＥＤＣ６８超高度,超高耐磨,高、高韧性,耐冲击堆焊电焊条。     

钢管冷轧辊等离子弧粉末堆焊工艺的研究

本文是在充分地研究钢管冷轧辊的技术条件和市售的等离子堆焊粉末的性质的基础上,更换了目前冷轧辊的基体材料,研制了适合于堆焊钢管冷轧辊曲面形的工作面的小型等离子粉末堆焊枪,选出了合适的合金粉末,确定了最佳工艺规范,并找出了防止堆焊层裂纹的工艺措施,为钢管冷轧辊延长使用寿命,降低成本,修复旧轧辊开辟了一个新的途径。     

EDC68耐磨堆焊电焊条的研制

采用ZWZY5配方设计系统拟订试验方案,对试验数据进行直观分析、正交回归、最优化计算,建立了堆焊金属硬度的回归方程,找出了各药皮成分对堆焊金属硬度、抗裂性、工艺性能等的影响规律,研制成功了综合性能优良的EDC68超高硬度、超高耐磨、高韧性、耐冲击堆焊电焊条。     

等离子堆焊工艺对新能源柴油机气阀机械性能的影响

采用等离子堆焊技术在42CrMo合金结构钢基体制备不同热输入条件下的Colmonoy56 SPL粉末合金堆焊层,通过金相显微镜、扫描电镜、硬度测试等手段对合金层的微观组织、成分、稀释率、洛氏硬度、显微硬度进行分析.结果表明：合金层主要由3种相组成,分别是γ-Ni基体相、富Cr的碳化物相、菊花状的共晶组织相;不同热输入条件下合金层的稀释率、微观组织存在差异,不同相的单相显微硬度差异明显,共晶组织的相比例影响合金层宏观洛氏硬度,随着共晶组织相比例的增大,合金层硬度呈减小的趋势.     

数控等离子切割机切割枪自动高低调节系统

分析等离子电弧切割过程，通过弧压采样电路将采样电压信号经A/D转换送入单片机，由I／O口输出控制信号经直流脉冲宽度调速电路控制切割枪高低调节电机，可实现数控等离子切割枪自动高低调节控制．     

等离子枪体内部流场和温度场的模拟分析

为改善等离子枪体结构设计，使枪体冷却系统更加完善，用ANSYS有限元分析软件对等离子枪体内部的三维流场和温度场进行了模拟计算，得到了枪体内部的三维温度场与流场分布图.在温度场分布图中，枪体高温区域在钨极弧处及其周围区域，但高温区域并不是轴对称的，而是向着喷嘴起弧点偏斜.通过对枪体内部流场的矢量分析及作特征点的流速曲线图，确定了冷却水道的两个涡流区，结合温度场分布图，得出等离子枪体工作时最薄弱处为靠近喷嘴起弧位置的水道死角.最后，提出消除或减弱冷却薄弱冷却薄弱部位的方法，以提高等离枪的使用寿命.     

新型双排屑枪钻的研制

描述了一种新型双排屑槽枪钻。这种枪钻的钻头在设计思想上的新颖之处是以提高枪钻分屑、排屑效果为出发点,设计了两条不对称的排屑槽结构,钻尖偏离中心,无横刃。经与目前国内外枪钻对比试验,结果证明,新型双排屑槽枪钻既具有单刃枪钴的导向性好、切削稳定的特点,又具有双刃抢钻的切削力较平衡、切削扭矩小的特点。而且分屑良好,排屑顺畅,可增大钻削进给量,提高钻头耐用度,提高生产率。