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為啥要用等離子堆焊？

2025年01月30日 19:38:36      來源：武漢高力熱噴涂工程有限責任公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量：22

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為啥要用等離子堆焊？


等離子堆焊作為焊接領域中的一個分支，等離子堆焊技術的應用范圍非常廣泛，幾乎遍及所有的制造業，如礦山機械、工程機械、冶金機械、動力機械、農業機械、汽車、石油設備、化工設備、建筑施工以及工具模具及金屬結構件的制造與維修中。通過等離子堆焊可以修復加強外形磨損的金屬零部件及產品，或制造雙金屬合金零部件。采用等離子堆焊可以延長零部件的使用壽命，降低成本，改進產品設計，尤其對合理使用材料（特別是貴重合金金屬）具有重要意義。在眾多應用中，等離子堆焊主要是為了達到以下三個目的：

1.恢復工件尺寸（等離子修復再制造）
由于惡劣的工況造成磨損致使零部件尺寸不足，無法正常使用，是讓工礦企業經常頭痛的問題。通常只是在工件局部產生磨損，而就這樣隨意丟棄這些磨損件，是不符合當前提倡環保和構建節約型社會的大潮流的。采用等離子堆焊耐磨合金方法修復上述工件，是一種非常有效的工藝方法。
修復后的工件不僅能正常使用，很多情況下還能超過原工件的使用壽命，因為將等離子新工藝、新合金材料用于堆焊修復，可以大幅度提高原有零部件的性能。如冷軋輥、煤礦液壓支柱及異型軋輥的表面堆焊修復，工程機械（破碎機、制磚機等）、石油開采裝備（鉆桿、鉆鋌等）磨損件的堆焊修復等。據統計，用于修復舊工件的等離子堆焊合金量約占堆焊合金總量的70％。



2.改善工件抗疲勞、耐腐蝕等性能（等離子堆焊合金涂層）

疲勞和腐蝕是造成金屬材料失效的重要因素，為了提高金屬工件表面的抗疲勞、耐高溫、耐腐蝕等特性，以滿足工作條件的要求，延長工件使用壽命，可在工件表面采用等離子堆焊一層或幾層合金材料，能有效改善工件的各項性能。比如在閥門密封面、氣門及座圈、石油鉆頭及扶正器、注塑機螺桿、截齒耐磨帶等零部件的生產中應用十分廣泛。
工件的基體（母材）與表面堆焊層（焊材）選用具有不同特性的材料，能制造出雙金屬乃至多合金工件。由于只是工件表面層具有合乎要求的耐磨，耐蝕等方面的特殊性能，所以充分發揮了合金材料的作用與工作潛力，從而節約了大量的貴重金屬。
典型應用如堆焊耐磨板，在耐磨板的制造過程中，采用在韌性、塑性很好的普通低碳鋼或者低合金鋼表面，通過等離子堆焊方法復合一定厚度的硬度較高、耐磨性優良的耐磨合金層，其表面硬度可達到HRC58-62。使用不同性能的合金材料，可以制成各種具有無裂紋無磁、耐高溫耐沖擊、耐腐蝕耐磨損、耐疲勞抗氧化等優異性能的復合型耐磨板。



3.制造新零件（等離子弧 3D打印）

等離子弧3D打印是通過直接在基板上或者在金屬基體上堆焊合金材料以制造具有綜合性能的機器零部件。這種零部件由于采用等離子弧粉末冶金制造，可以預先設定在不同部位打印不同性能的合金材料，能夠滿足新部件的許多特殊功能設計要求，充分挖掘合金材料的巨大潛力。

例如，水輪機的葉片，基體材料為碳素鋼，在可能發生氣蝕部分（多在葉片背面下半段）堆焊一層不銹鋼，使之成為耐氣蝕的雙金屬葉片；在金屬模具的制造中，基體要求強韌，選用價格相對便宜的碳鋼、低合金鋼制造，而刃模要求硬度高、耐磨，采用耐磨耐高溫合金堆焊在模具刃模部位，能夠大幅度延長模具的使用壽命。


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