一种立柱内孔的熔覆方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN105297007B(45)授权公告日2018.06.01(21)申请号201510785873.2(74)专利代理机构北京同辉知识产权代理事务所(普通(22)申请日2015.11.15合伙)11357代理人赵慧(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN105297007A(51)Int.Cl.C23C24/10(2006.01)(43)申请公布日2016.02.03C22C19/05(2006.01)(73)专利权人山东能源重型装备制造集团有限(56)对比文件责任公司CN102777193A,2012.11.14,地址271222山东省青岛市泰安市新泰市CN102777193A,2012.11.14,东都镇新建三路CN102677044A,2012.09.19,专利权人山东能源重装集团大族再制造有限公司审查员秦思(72)发明人周峰杨庆东范正猛澹台凡亮杨帆宋其伟杜学芸侯庆玲何建群权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种立柱内孔的熔覆方法(57)摘要本发明涉及一种立柱内孔的熔覆方法，属于激光熔覆方法技术领域，在待加工立柱的内孔熔覆合金粉末，得到熔覆层，本发明可以有效地提高立柱内孔的耐磨损性，延长管道的使用寿命，同时，熔覆层具有开裂敏感性低、韧性高、稳定性高的特点，适应企业高科技、自动化发展需要。CN105297007BCN105297007B权利要求书1/2页1.一种立柱内孔的熔覆方法，其特征在于：在待加工立柱的内孔熔覆合金粉末，得到熔覆层，所述熔覆层的熔覆方式为紧密螺旋熔覆或疏松螺旋熔覆；所述紧密螺旋熔覆方式中，激光器的线速度为600-750mm/min，步距为激光光斑直径的1/3-1/2，功率为6500-7000W，送粉速度为10-15g/min，载流气体量为5-8L/min，所述熔覆条的单边厚度为1-2mm，工装旋转速度为6-8mm/s；所述疏松螺旋熔覆方式中，激光器的线速度为550-620mm/min，功率为6800-7200W，送粉速度为25-35g/min，载流气体量为10-15L/min，且同一熔覆条的螺距应不小于激光光斑直径，所述熔覆条的单边厚度为1-2mm，工装旋转速度为8-10mm/s；所述合金粉末包括以下配方组份：C：0.04-0.06份、Mo：6-8份、Ni：56.9-62.3份、Fe：1.4-1.8份、Mn：1.0-1.2份、Cr：24-26份、Si：0.8-1.0份、Nb：4.5-5.0份。2.根据权利要求1所述的一种立柱内孔的熔覆方法，其特征在于：所述熔覆层的熔覆方法为：(1)将待加工立柱固定在工装上，所述工装匀速旋转带动所述待加工立柱，围绕待加工立柱的主轴匀速旋转，所述待加工立柱的横截面为圆形；(2)将激光头置于所述待加工立柱内部，并且激光头在待加工立柱的主轴方向上进给运动，所述激光头上设置有除烟装置和送粉装置；(3)采用同步送粉方式，在待加工立柱的内孔熔覆合金粉末，得到熔覆层。3.根据权利要求2所述的一种立柱内孔的熔覆方法，其特征在于：在所述熔覆过程中，对所述待加工立柱的外表面，同步进行散热处理，所述散热处理的方法为：在所述待加工立柱的外表面设置冷气源，所述冷气源与激光头同步进给，对激光头熔覆后的立柱进行降温，所述冷气源的压强为5-20bar，输出冷空气温度为0-8℃，进气量为0.7-1.2m3/min。4.根据权利要求2-3任意一项所述的一种立柱内孔的熔覆方法，其特征在于：所述紧密螺旋熔覆采用多道搭接的方式进行，其熔覆方法为：(1)在所述激光头沿待加工立柱的主轴方向的一个进给工步中，激光头逐步熔覆合金粉末，形成围绕待加工立柱内孔、首尾相搭接的第N道熔覆条；(2)所述激光头沿待加工立柱的主轴方向运动一个进给工步，在第N道熔覆条的侧面，逐步搭接熔覆合金粉末，形成围绕待加工立柱内孔、首尾相搭接的第N+1道熔覆条，且第N、N+1道熔覆条的搭接率为30％-50％；(3)重复进行步骤(2)，直至熔覆条将所述待加工立柱的内孔完全覆盖，得到熔覆层。5.根据权利要求2-3任意一项所述的一种立柱内孔的熔覆方法，其特征在于：所述疏松螺旋熔覆采用周期性搭接的方式进行，其熔覆方法为：(1)在所述激光头沿待加工立柱的主轴方向的进给运动中，激光头自所述待加工立柱内孔的一端熔覆到另一端，得到第N道熔覆条；(2)所述激光头复位并沿待加工立柱的主轴方向进给运动，在第N道熔覆条的侧面，激光头自所述待加工立柱的一端搭接熔覆到另一端，得到第N+1道熔覆条，且第N、N+1道熔覆条的搭接率为30％-50％；(3)重复进行步骤(2)，直至熔覆条将所述待加工立柱的内孔完全覆盖，得到所述熔覆层。2CN105297007B权利要求书2/2页6.根据权利要求5