盤類零件批量化再制造工藝與裝備的研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著制造業(yè)中經(jīng)濟(jì)投入的增加，每年因磨損、腐蝕和疲勞等失效造成的經(jīng)濟(jì)損失也是逐漸升高。與此同時(shí)，設(shè)備對(duì)零部件硬度、耐磨性和耐腐蝕性的要求也越來(lái)越高，人們逐漸意識(shí)到表面再制造技術(shù)在減少國(guó)民經(jīng)濟(jì)損失和提高零部件的表面性能性起著不可取代的作用。但是其工藝的不穩(wěn)定性和缺少專用裝備使表面再制造技術(shù)的推廣受到限制。所以，穩(wěn)定的表面再制造工藝和高效率的裝備成為解決零件批量化再制造問(wèn)題的關(guān)鍵。
　　 本文以熱噴涂、激光熔覆和高頻感應(yīng)熔覆等

2、表面再制造技術(shù)為基礎(chǔ)，以膜片彈簧為研究對(duì)象，對(duì)盤類零件噴涂工藝和高頻重熔工藝做了系統(tǒng)的探究和優(yōu)化，對(duì)完成該工藝的裝備做了相關(guān)設(shè)計(jì)和研究，主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　 (1)分析了國(guó)內(nèi)外表面再制造強(qiáng)化技術(shù)研究的現(xiàn)狀，比較了常用盤類零件（膜片彈簧分離指端）強(qiáng)化方法的優(yōu)缺點(diǎn)，確定了噴涂—高頻重熔技術(shù)方案。
　　 (2)探究并優(yōu)化了噴涂工藝過(guò)程，最終工藝參數(shù)確定如下:預(yù)熱溫度250℃;氧氣壓力0.3Mpa;乙炔壓力0.07Mp

3、a;電機(jī)轉(zhuǎn)速150r/min;噴涂距離60mm;噴涂角度75°;涂層厚度0.2mm;噴粉量10g;噴涂時(shí)間10s。在這些噴涂工藝參數(shù)的控制下，有效保證了粉末涂層均勻、密實(shí)。
　　 (3)確定高頻重熔工藝參數(shù)如下:電機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min;耦合間隙3mm;電壓380V;輸出電流強(qiáng)度900A;高頻重熔時(shí)間12s。這些參數(shù)快速的實(shí)現(xiàn)了鏡面反射，可靠的保證了基材和涂層的冶金結(jié)合，且界面明顯，涂層內(nèi)氣孔少且分布均勻。涂層顯微硬度穩(wěn)定在73

4、0(HV0.2)左右，洛氏硬度穩(wěn)定在HRC58～63之間，涂層的耐磨性較高頻淬火提高了2倍。
　　 (4)設(shè)計(jì)了噴涂—高頻重熔裝備。該裝備采用了調(diào)速電機(jī)系統(tǒng)，使噴涂更加均勻，高頻重熔加熱更加勻稱，無(wú)過(guò)燒和熔融不充分的現(xiàn)象。噴涂完成后直接進(jìn)行高頻重熔，減少了高頻重熔的低溫預(yù)熱階段，節(jié)約了能源。高頻加熱速度快，有效減少了表面鉻的碳化物、硼化物和硅化物等硬質(zhì)相的氧化和燒損。
　　 (5)設(shè)計(jì)了可調(diào)夾具裝置。實(shí)現(xiàn)了外徑為Φ160