專利名稱:一種采用mig焊進行表面熔覆的方法
技術領域:
本發明涉及一種表面熔覆的方法。
背景技術:
表面涂層技術能有機地將基材和表面涂層的特點結合起來,發揮兩類材料的綜合優勢,同時滿足對結構性能強度、韌性等和環境性能耐磨、耐蝕、耐高溫等的需要,獲得相當理想的復合材料結構。目前常用的表面涂層技術有熱噴涂技術和激光熔覆方法。熱噴涂技術制備的表面涂層組織孔隙率較高,為5% 15%,使得氧通過時擴散較快,對抗氧化性能不利,而且內應力相對較高,強度相對較低。激光熔覆方法由于在激光處理過程中,涂層被快速加熱、熔化,然后又急劇冷卻,屬非平衡凝固,而且涂層材料與基體材料的差異較大,再加上激光處理過程中影響因素較多,致使涂層質量不易控制,結果常在涂層中出現某些缺陷,如氣孔、 裂紋、燒損等。
發明內容
本發明是要解決現有的表面涂層技術制備的表面涂層組織孔隙率較高,強度低, 熔覆層質量差的問題,提供一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法。本發明采用MIG焊進行表面熔覆的方法,按以下步驟進行一、使用MIG焊機,將待熔覆的母材放入工作臺,接入焊絲,將焊絲通入MIG焊槍中的導電嘴,通入保護氣體;二、接通連續脈沖MIG焊接電源,打開MIG焊機,調節電流為70 130A,焊接速度為1. 2m/min,送絲,送絲速度為3 7m/s,起弧,移動母材或焊槍,進行依次焊接,即完成母材的表面熔覆; 其中步驟一中所述焊絲為低熔點合金絲,合金絲的熔點為150 500°C。本發明采用MIG焊進行表面熔覆的方法與現有方法相比,熔覆層和基體之間結合緊密,孔隙率低于2%,結合強度接近或高于涂層材料本身強度,涂層附著力高,熔覆層質量好。本發明可以采用單電極MIG焊,也可采用多電極的多絲MIG焊;且可大面積熔覆、多層熔覆,也可間隔式熔覆。
圖1為具體實施方式
一中表面熔覆方法示意圖;圖具體實施方式
八中使用兩個送絲機構同時送絲的送絲方法示意圖;圖3為具體實施方式
八所述大面積熔覆的母材表面熔覆層示意圖;圖4為具體實施方式
十所述以間隔熔覆的方式實現大面積熔覆的母材表面熔覆層示意圖。
具體實施例方式本發明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式
,還包括各具體實施方式
間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式采用MIG焊進行表面熔覆的方法,按以下步驟進行 一、使用MIG焊機,將待熔覆的母材放入工作臺,接入焊絲,將焊絲通入MIG焊槍中的導電嘴,通入保護氣體;二、接通連續脈沖MIG焊接電源,打開MIG焊機,調節電流為70 130A, 焊接速度為1. 2m/min,送絲,送絲速度為3 7m/s,起弧,移動母材或焊槍,進行依次焊接, 即完成母材的表面熔覆;其中步驟一中所述焊絲為低熔點合金絲,合金絲的熔點為150 500 "C。本實施方式的熔覆方法示意圖如圖1所示,MIG焊機中包含兩個電機,其中一個電機控制焊槍的行走,另一個電機控制母材的運動。圖1中1為絲杠,2為電機A,3為支架,4 為送絲機構,5為保護氣,6為噴嘴,7為電弧,8為MIG焊接電源,9為電機B,10為驅動器、控制器。任何與低熔點合金絲良好潤濕的母材都可以采用本實施方式的方法進行表面熔覆。采用本實施方式的方法得到的熔覆層和基體之間結合緊密,孔隙率低于2%,結合強度較高,涂層附著力高,熔覆層質量好。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中保護氣體為純Ar氣或含5% (體積)H2的Ar氣。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一或二不同的是步驟二中調節電流為90 110A。其它與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一或二不同的是步驟二中調節電流為100A。其它與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一至四之一不同的是步驟二中送絲速度為4 6m/s。其它與具體實施方式
一至四之一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一至四之一不同的是步驟二中送絲速度為5m/s。其它與具體實施方式
一至四之一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一至六之一不同的是步驟二中所述送絲為使用一個送絲機構送絲或使用兩個送絲機構同時送絲。其它與具體實施方式
一至六之一相同。
具體實施方式
八本實施方式采用MIG焊進行表面熔覆的方法,按以下步驟進行 一、使用MIG焊機,將待熔覆的母材Q235鋼放入工作臺,接入焊絲,將焊絲通入MIG焊槍中的導電嘴,通入保護氣體純Ar ;二、接通連續脈沖MIG焊接電源,打開MIG焊機,調節電流為 90A,焊接速度為1. 2m/min,送絲,送絲速度為5m/s,起弧,母材保持不動,使焊槍平移,進行依次焊接,即完成母材的表面熔覆;其中步驟一中所述焊絲為錫基巴氏合金絲。本實施方式步驟二中所述的送絲為使用兩個送絲機構同時送絲,其示意圖如圖2 所示,圖2中11為一個送絲機構,12為另一個送絲機構,13為一個MIG焊接電源,14為另一個MIG焊接電源。本實施方式所述的錫基巴氏合金絲含有銻3% 15%,銅 5%,鎘< 1%,銀 0.5% 2%和余量的錫。本實施方式可以實現大面積熔覆,熔覆后的母材表面熔覆層示意圖如圖3所示。采用本實施方式的方法得到的熔覆層和基體之間結合緊密,孔隙率低于2%,結合強度較高,涂層附著力高,熔覆層質量好。
具體實施方式
九本實施方式采用MIG焊進行表面熔覆的方法,按以下步驟進行 一、使用MIG焊機,將待熔覆的母材Q215鋼放入工作臺,接入焊絲,將焊絲通入MIG焊槍中的導電嘴,通入保護氣體純Ar ;二、接通連續脈沖MIG焊接電源,打開MIG焊機,調節電流為 80A,焊接速度為1. 2m/min,送絲,送絲速度為4m/s,起弧,焊槍保持不動,使母材平移,進行依次焊接,即完成母材的表面熔覆;其中步驟一中所述焊絲為錫基巴氏合金絲。本實施方式所述的錫基巴氏合金絲含有銻3% 15%,銅1% 5%,鎘<1%,銀 0.5% 2%和余量的錫。本實施方式可以實現多層熔覆。采用本實施方式的方法得到的熔覆層和基體之間結合緊密,孔隙率低于2%,結合強度較高,涂層附著力高,熔覆層質量好。
具體實施方式
十本實施方式采用MIG焊進行表面熔覆的方法,按以下步驟進行 一、使用MIG焊機,將待熔覆的母材Q235鋼放入工作臺,接入焊絲,將焊絲通入MIG焊槍中的導電嘴,通入保護氣體為含5% (體積)H2的Ar氣;二、接通連續脈沖MIG焊接電源,打開 MIG焊機,調節電流為100A,焊接速度為1.2m/min,送絲,送絲速度為6m/s,起弧,第一次熔覆母材保持不動,使焊槍平移,進行依次焊接,第二次熔覆母材保持不動,使焊槍移到未熔覆區域進行焊接,即完成母材的表面熔覆;其中步驟一中所述焊絲為錫基巴氏合金絲。本實施方式所述的錫基巴氏合金絲含有銻3% 15%,銅1% 5%,鎘<1%,銀 0.5% 2%和余量的錫。本實施方式以間隔熔覆的方式實現大面積的熔覆,熔覆后的母材表面熔覆層示意圖如圖4所示,圖4中虛線區域表示第一次熔覆,實線區域表示第二次熔覆。采用本實施方式的方法得到的熔覆層和基體之間結合緊密,孔隙率低于2%,結合強度較高,涂層附著力高,熔覆層質量好。
權利要求
1.一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,其特征在于采用MIG焊進行表面熔覆的方法,按以下步驟進行一、使用MIG焊機,將待熔覆的母材放入工作臺,接入焊絲,將焊絲通入MIG焊槍中的導電嘴,通入保護氣體;二、接通連續脈沖MIG焊接電源,打開MIG焊機,調節電流為70 130A,焊接速度為1. 2m/min,送絲,送絲速度為3 7m/s,起弧,移動母材或焊槍,進行依次焊接,即完成母材的表面熔覆;其中步驟一中所述焊絲為低熔點合金絲,合金絲的熔點為150 500°C。
2.根據權利要求1所述的一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,其特征在于步驟一中保護氣體為純Ar氣或含5% (體積)H2的Ar氣。
3.根據權利要求1或2所述的一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,其特征在于步驟二中調節電流為90 110A。
4.根據權利要求1或2所述的一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,其特征在于步驟二中調節電流為100A。
5.根據權利要求3所述的一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,其特征在于步驟二中送絲速度為4 6m/s。
6.根據權利要求3所述的一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,其特征在于步驟二中送絲速度為5m/s。
7.根據權利要求5所述的一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,其特征在于步驟二中所述送絲為使用一個送絲機構送絲或使用兩個送絲機構同時送絲。
全文摘要
一種采用MIG焊進行表面熔覆的方法,涉及一種表面熔覆的方法。本發明是要解決現有的表面涂層技術制備的表面涂層組織孔隙率較高,強度低,熔覆層質量差的問題。方法一、使用MIG焊機,將待熔覆的母材放入工作臺,接入焊絲,將焊絲通入MIG焊槍中的導電嘴,通入保護氣體;二、接通連續脈沖MIG焊接電源,打開MIG焊機,調節電流、焊接速度,送絲,起弧,移動母材或焊槍,進行依次焊接,即完成母材的表面熔覆。采用本發明的方法得到的熔覆層和基體之間結合緊密,孔隙率低于2%,結合強度接近或高于涂層材料本身強度,涂層附著力高,熔覆層質量好。應用于表面涂層及熔覆技術領域。
文檔編號B23K9/133GK102248265SQ20111016717
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月21日 優先權日2011年6月21日
發明者何鵬, 杭春進, 林鐵松, 矯震 申請人:哈爾濱工業大學