[發明專利]一種快速修復溜槽中板磨損溝槽的方法

有效

• 申請號: 201810017196.3
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108555467B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 劉寧;王淑峰
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: B23K28/02
• 分類號: B23K28/02;B23K10/02;B23K23/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 段毅凡

本發明公開了一種快速修復溜槽中板磨損溝槽的方法,它首先根據溝槽深度及寬度，選取鋁管，管內填充滿氧化鐵粉,再將鋁管壓成扁管狀，把鋁扁管放入溝槽內；按照溝槽深度在扁管上部覆蓋超出溝槽表面1?2mm高度，寬度覆蓋整個溝槽的粗顆粒鐵合金粉覆蓋層，或80wt％的細鐵合金粉與20wt％粘土混成膏狀的覆蓋層；干燥后用等離子弧從溝槽一端覆蓋層上方邊掃描邊向前移動進行溝槽的堆焊修補，堆焊完成后把堆焊層表面的渣殼敲掉。本發明無需清除磨損溝槽內的鐵銹，填充鋁管及鐵合金粉后等離子弧按照程序一次堆焊到所需厚度，不但效率高，而且堆焊修復層含有耐磨合金元素，耐磨性高，表面平整。

技術領域

本發明屬于鋼鐵零件表面等離子堆焊技術領域，尤其涉及等離子堆焊快速修復溜槽中板磨損溝槽的方法。

背景技術

煤礦井下機械化采煤一般采用刮板輸送機將煤炭輸送到巷道皮帶運輸機上，其工作方式是采煤機采下的煤巖下落到刮板輸送機中部槽(簡稱溜槽)的中板上，由鏈條帶動刮板將煤巖刮走。由于鏈條的硬度大于溜槽中板，長時間運行后鏈條會在中板上磨損出一條較深的溝槽，溝槽最大深度能達到5-8mm左右，極大地影響了溜槽的使用壽命。目前對磨損到一定程度的溜槽中板基本上采用焊條堆焊的方法將磨損溝槽填平，堆焊前先要去除溝槽底部的鐵銹，堆焊過程煙霧大，熱影響區大，變形大，表面粗糙，內部氣孔夾渣多，堆焊層耐磨性差，需多層堆焊，勞動強度大，效率低。

目前尚未有一種效率高，質量好，勞動強度低的修復溜槽中板磨損溝槽的方法。

發明內容

為了克服現有利用焊條堆焊除銹修復溜槽中板磨損溝槽方法存在的堆焊煙霧大，變形大，內外在質量差，勞動強度大，效率低等弊病，本發明提出一種等離子堆焊快速修復溜槽中板磨損溝槽的方法。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種快速修復溜槽中板磨損溝槽的方法，其特征在于，步驟如下：

第一步：根據溝槽深度及寬度，選取壁厚1mm-2mm，內徑10mm-20mm的鋁管，管內填充滿氧化鐵粉,再將鋁管壓成扁管狀，把鋁扁管放入溝槽內；

第二步：按照溝槽深度在扁管上部覆蓋超出溝槽表面1-2mm高度，寬度覆蓋整個溝槽的60-80目粗顆粒鐵合金粉覆蓋層，或80wt％的300目-500目細鐵合金粉與20wt％粘土混成膏狀的覆蓋層；

第三步：干燥后用等離子弧從溝槽一端覆蓋層上方邊掃描邊向前移動進行溝槽的堆焊修補，掃描寬度與溝槽寬度相等，等離子弧工作電壓為35-55V，工作電流100-350A,移動速度500-800mm/min，堆焊完成后把堆焊層表面的渣殼敲掉即可。

下面通過反應機理說明本發明的積極效果

等離子弧在溝槽覆蓋層上移動時，熔化鐵合金粉并引燃鋁與氧化鐵及鐵銹的鋁熱反應，生成鐵液及氧化鋁，化學反應式：2Al+Fe₂O₃＝2Fe+Al₂O₃，同時放出大量的熱量，加速了鐵粉與溝槽表面熔化熔合，鋁還起到脫氧作用，使熔覆層致密化，氧化鋁上浮到熔池表面形成熔渣，起到隔絕空氣和保溫作用，保證了熔覆層表面流平與防氧化。本發明溜槽修復時無需清除磨損溝槽內的鐵銹，填充鋁管及鐵合金粉后等離子弧按照程序一次堆焊到所需厚度，效率高，熱影響區小，變形小，勞動環境好，勞動強度低，堆焊修復層含有耐磨合金元素，耐磨性高，表面平整。

具體實施方式

下面以磨損寬度為60mm，溝槽中間最深部位深度為5-8mm的溜槽中板磨損溝槽為例進一步說明本發明的具體實施方式。

選取壁厚為2mm，內徑為20mm的鋁管，內部填充滿氧化鐵粉,然后將鋁管壓成寬度約40mm左右的扁狀，放入溝槽內；