[發明專利]一種套筒類零件內壁感應熔覆再制造方法

有效

• 申請號: 201510362855.3
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104988495B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 張偉;于鶴龍;汪勇;趙銳;吉小超;張攀;張夢清
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍裝甲兵工程學院
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;C22C38/54;C22C38/44
• 代理公司: 北京華圣典睿知識產權代理有限公司 11510
• 代理人: 陳國偉

本發明涉及再制造技術領域，公開了一種筒類零件內壁感應熔覆再制造方法，包括以下步驟：a)套筒類零件內壁表面清潔與預處理；b)在所述內壁表面預置鐵基合金粉末涂層；c)制備高頻感應熔覆涂層；d)感應熔覆涂層機械加工。其優點是：制備的感應熔覆再制造涂層與零件基體之間形成良好的冶金結合；再制造加工過程熱影響區窄，不對基體產生熱損傷；可根據內壁零件實際服役工況、失效形式和材質特性，選擇鎳基、鐵基、鈷基或輕合金涂層材料進行再制造修復；套筒類零件感應熔覆再制造以高頻感應加熱為熔覆熱源，再制造過程中不產生廢水、廢氣和廢渣污染，對操作人員無噪音、粉塵、輻射、強光等傷害。

技術領域

本發明涉及一種筒類零件內壁感應熔覆再制造方法，屬于再制造技術領域，本發明可以應用于對重載履帶車輛變速箱、齒輪傳動箱等部件內因磨損超差的軸承座、齒套、連接齒輪等套筒類零件進行再制造修復。

背景技術

礦山機械、工程機械、特種裝備以及軍用武器裝備等重載履帶車輛服役工況苛刻、工作環境惡劣，車輛變速箱、齒輪傳動箱等部件的軸、齒、坐孔、套筒類零件面臨嚴重的沖擊變形、接觸疲勞以及磨粒磨損等問題，特別是由于外部灰塵、沙土等雜質進行密封系統，導致座孔和套筒等零件內壁表面磨損嚴重，甚至由于尺寸超差而大量失效報廢。

再制造是對再制造毛坯(廢舊零部件)進行專業化升級改造，使其質量特性不低于原型新品水平的過程。而表面涂覆層是恢復零件表面尺寸和性能的重要手段，是恢復零件質量特性的關鍵。目前常用的激光熔覆、熱噴涂、等離子焊接、堆焊等再制造成形加工技術主要針對外表面損傷毛坯的再制造修復，而氣相沉積、電沉積等薄膜沉積技術雖然可針對零件內孔表面進行新品強化處理，但由于膜層厚度有限、且沉積效率低，無法解決因內孔大尺寸超差造成的廢舊零件再制造修復問題。

發明內容

本發明針對上述問題，提供一種套筒類零件內壁感應熔覆再制造方法，該方法可制備與套筒類零件內壁具有冶金結合的感應熔覆耐磨涂層，實現軸承座、齒套、連接齒輪、被動齒輪等典型變速箱、齒輪傳動箱零件內壁表面再制造修復。

本發明提供的套筒類零件內壁感應熔覆再制造方法，包括以下步驟：

a)套筒類零件內壁表面清潔與預處理；

b)在所述內壁表面預置鐵基合金粉末涂層；

c)制備高頻感應熔覆涂層；

d)感應熔覆涂層機械加工。

優選的，所述步驟a)具體為：對套筒類零件進行內壁表面清潔和打磨處理，去除表面污染物、氧化層、疲勞層和劃痕損傷。

優選的：將鐵基合金粉末與粘結劑混合，制成膏狀物，均勻涂于所述內壁表面，之后對零件進行烘干處理，使粘結劑揮發，并使鐵基合金粉末涂層與內壁表面形成物理結合。

優選的，所述烘干處理的溫度設置范圍為150～200℃，時間2～3小時。

優選的，所述鐵基合金粉末的成分為：

C-0.1～0.3wt％，Cr-18～35wt％，B-0～4.8wt％，Si-0.5wt％～0.9wt％，Mo-1.6％～2.4wt％，Ni-15wt％～24wt％，Mn-0.5wt％～0.8wt％，Fe余量和雜質元素。

優選的，所述步驟c)具體為：將經過步驟b)處理的套筒類零件固定在豎直放置的工件轉臺上，使套筒類零件內壁圓柱體與感應加熱線圈同軸，使用高頻感應加熱裝置和內孔感應加熱線圈所述套筒類零件內壁表面鐵基合金粉末涂層進行氬氣保護下的加熱熔覆，停止加熱并繼續通保護氣體冷卻至200℃以下，再停止所述套筒類零件旋轉和通氣，自然空冷，獲得與套筒類零件內壁基體具有冶金結合的高頻感應熔覆涂層。