[發明專利]一種利用激光熔覆技術修復52米數控銑主軸錐孔磨損的工藝方法

在審

• 申請號: 202010360052.5
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111321402A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 李衛平;程有恒;龍方舟;程暢棟;陳恒文;覃喆華;劉賢;韓云杰;劉葉輝;陳真;何靜
• 申請（專利權）人: 株洲輝銳增材制造技術有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;C22C38/40;B23P6/00
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 肖小龍;李瓊芳

本發明屬于激光熔覆技術領域，公開了一種利用激光熔覆技術修復52米數控銑主軸錐孔磨損的工藝方法，包括以下步驟：S1.將主軸錐孔的磨損部位打磨，去除疲勞層；S2.采用工業酒精清洗待修復部位的油污，至金屬光澤；S3.使用標準試驗棒確定待修量；S4.將主軸裝夾在回轉機構上，且控制跳動不超過0.1mm；S5.激光熔覆；S6.機加前檢驗；S7.機械加工。本發明工藝方法有效了解決了傳統焊接過程中易產生熱裂紋最終造成工件完全報廢的問題。修復后的主軸錐孔的熔覆層硬度提高15%以上，使用性能較新品提高2倍以上。

技術領域

本發明屬于激光熔覆技術領域，更具體的，涉及一種利用激光熔覆技術修復52米數控銑主軸錐孔磨損的工藝方法。

背景技術

現有技術中，涉及52米數控主軸內孔修復，此52米數控主軸內孔磨損量單邊在0.5mm左右，工件表面已作淬火處理，表面硬度較大，且精度要求較高，傳統焊接的方法無法滿足修復要求，一般的此數控主軸磨損到一定程度后客戶作報廢處理，由于此數控主軸價值較高，報廢后將造成極大的資源浪費。

近年來，隨著大功率、高性能激光加工裝備的不斷涌現，與增材制造和3D打印技術密切相關的激光熔覆、激光快速成型技術日益引起了世界各國的高度重視，并在汽車、能源、電子、航空航天、重工機械等各個領域得到了快速發展。

因此，可結合激光熔覆技術的特性，研究將其如何創造性的應用于數控主軸內孔的修復工作，意義重大。

發明內容

針對背景技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種利用激光熔覆技術修復52米數控銑主軸錐孔磨損的工藝方法。

本發明的發明目的是通過以下技術方案實現：

一種利用激光熔覆技術修復52米數控銑主軸錐孔磨損的工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.將主軸錐孔的磨損部位打磨，去除疲勞層；

S2.采用工業酒精清洗待修復部位的油污，至金屬光澤；

S3.使用標準試驗棒確定待修量；

所述標準試驗棒為一與主軸錐孔尺寸完全相同的實心錐棒，將試驗棒插入待修錐孔處使二者密合，記錄試驗棒下沉高度，此時可通過下沉高度與待修部位錐度比計算出待修復量；

S4.將主軸裝夾在回轉機構上，且控制跳動不超過0.1mm；

S5.激光熔覆修復；

利用激光器連續照射在待修復工件表面，將此時激光器的出射激光記為熔覆激光，在待修復工件上形成熔池，同時將熔覆用粉末吹入所述熔池中，熔池快速凝固形成熔覆層；

S6.完工檢驗；

S7.機械加工；

激光熔覆后的待修復件進行機械加工，使其達到精度要求。

進一步地：

步驟S5中，所述激光修復所使用粉末具體成分為：C 0.02%、P 0.01%、S 0.003%、Ni2.06%、Cr 16.5%、Fe 余量。

進一步地：

步驟S5中，所述粉末硬度為52-55HRC。

進一步地：

步驟S5中，所述激光熔覆的工藝參數為： 激光功率：800W；送粉：8g/min；搭接：0.5mm；掃描速度：8mm/s；光斑形狀：圓形；光斑直徑：2~3mm；無預熱。

進一步地：

步驟S2中，所述酒精采用為99.5%酒精。

進一步地：