公司名称：上海永平机电有限公司

等离子堆焊技术
1等离子堆焊技术的原理
    等离子发生器又叫等离子喷枪，根据工艺的需要通人氮气或氮气作工作气体，其原理如图i所示。稳弧气体(如氢、氦或者氮)通过气路进人喷枪，金属粉末材料借助送粉气流(一般用氢气或氮气)送人喷枪。工作时，喷枪内在钨电极和喷嘴之间的工作气体将被电离，产生高温等离子体(等离子弧区的温度高达10000一2OOOOK)，从而熔化粉末，并使其跟随高速焰流喷射到底板的表面。这种熔化的颗粒高速撞击底板表面并粘于其上，在此表面形成牢固粘结的喷涂层，连续地进行下去，一层一层地相互叠加堆积，形成高密度、高结合强度的堆焊组织结构。
2等离子堆焊的特点及应用状况
  粉末等离子堆焊有如下特点[l,4]:
  (1)等离子弧区的温度高达((1.0一5. 0 ) x 104 K，因此可以堆焊各种金属，使用材料范围广，制备简单，可配置不同性能的粉末;
  (2)工艺稳定性好，熔化材料的喷射速度可高达600m/s,因此，堆焊层的材料密度高、机械性能好;
  (3)沉积效率比较高(可高达98kg/h);
  (4)调节性好，易于自动化操作;
  (5)稀释率低，小于5%，能充分保证合金材料性能，并且采用氢气、氮气等作为工作气体，被堆焊材料不易氧化;
  (6)堆焊层平整光滑，尺寸范围宽，且可精确控制，一次可以堆焊宽1一150mm，厚0. 25一8mm;
  (7)被堆焊的上件温度较低，一般不易变形，为了进一步降低堆焊时工件的温度，还可以用气体对工件进行冷却。
    因此，等离子堆焊与其它堆焊技术相比具有明显的优势:堆焊层与母材具有典型的冶金结合，堆焊层在服役过程中的剥落倾向小，而且可以根据服役性能选择或设计堆焊合金，使材料或零件表面具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温、抗氧化、耐辐射等性能，并且在工艺上有很大的灵活性。
    在实际的工业生产中，等离子堆焊主要用于表面技术团以提高诸如阀门密封面、气阀密封面、模具刃口、输煤机中部槽板、槽帮、无缝钢管顶头、运动部件摩擦副等的耐磨性能，以及石化工业设备的耐腐蚀性能，延长使用寿命。另外，等离子堆焊技术也广泛应用于模具制造行业困。
    采用各种堆焊材料提高零部件的性能，也是生产和研究的重点。近几年，随着材料技术的发展，研究人员把堆焊材料研究的视野逐步扩展到利用金属、陶瓷、复合材料f}一‘，]等作为堆焊层，以提高零部件的性能。但是，这些研究工作仅限于材料的表面改性。
    等离子堆焊技术在高温合金的成型和加工方面也有广泛的应用。高温合金已应用于航空航天、工业燃汽轮机及高速机车等方面，但不同的用途对高温合金的成分、组织、性能的要求有所不同。比如GH163，主要用于航空发动机燃烧室和加力燃烧室板材焊接结构件和承力件，如火焰筒、加力筒体等。在长期使用中就要求具有高的强度、较佳的抗氧化性能、耐蚀性能和良好的低周疲劳抗力。通常合金的成分对其性能有重大的影响，但是，获得均匀细小的组织结构〔’‘〕也成为改进合金综合性能的重要手段。