[發明專利]一種球墨鑄鐵類承缸二氧化碳自動熔覆再制造方法

有效

• 申請號: 202010912852.3
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112025224B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 韓佳杰;趙康;貴永亮;林明;蔡之城;趙鳴鳴;韓宏升;韓曉星;李正陽;雷劍波;董世運
• 申請（專利權）人: 河北省瑞兆激光機電設備再制造產業技術研究院;河北瑞兆激光再制造技術股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K35/30
• 代理公司: 唐山科軒專利代理事務所(特殊普通合伙) 13146
• 代理人: 王永紅

本發明涉及一種球墨鑄鐵類承缸二氧化碳自動熔覆再制造方法，其包括：去除承缸內表面疲勞層，確定沖刷部位及熔覆量；對其承缸進行加熱去除承缸內表面殘存的油類物質；待恒溫后測量整體尺寸，進行金相檢測，確定球墨鑄鐵材料的性質；依據檢測結果、熔覆量、材料性質的確定，進行再制造二氧化碳自動熔覆的條件設定和具體的二保焊操作過程，并選擇兩種焊絲共進行三層自動熔覆。最后按照承缸工作所需的精度要求，對內表面進行車削歸圓處理，對加工后承缸內表面進行外觀熔覆缺陷檢驗、滲透檢測與硬度檢測。本發明可使熔覆層與承缸內表面異種材料具有極高的結合強度，且熔覆層硬度適中，避免了熔覆過程產生氣孔、裂紋及脫層的問題，大大改善再制造質量。

技術領域

本發明涉及機械再制造領域中承缸的熔覆再制造方法，特別是一種球墨鑄鐵類承缸二氧化碳自動熔覆再制造方法。

背景技術

承缸在整臺機組中運行環境非常復雜。承缸在工作介質沖刷腐蝕、壓力、溫度等復雜工況條件下，很容易被磨損，甚至出現裂紋、脫層。承缸通常為硬度大、耐磨性好的球墨鑄鐵類材質。這類材質的承缸部件一旦磨損，其修復再制造難度非常大。一方面，現有的傳統焊接工藝技術，對球墨鑄鐵類承缸熔覆再制造局限性大，且很難滿足使用要求。另一方面，此種鑄鐵材料在其它熔覆技術方面, 實施過程中經常性發生氣孔、開裂和脫層，嚴重影響再制造工藝過程中的質量，更甚者大大降低使用壽命。因此, 球墨鑄鐵類承缸熔覆修復/再制造技術是一項亟待解決的攻關技術難題。

發明內容

（一）要解決的技術問題

鑒于現有技術的上述缺點，本發明提供一種球墨鑄鐵類承缸二氧化碳自動熔覆再制造方法，用以提升球墨類承缸的再制造質量。本發明方法具有熔覆層抗沖刷性能好、有效避免熔覆層氣孔、開裂、脫層，是一種熔覆層與母材有效結合的二氧化碳自動熔覆工藝方法。

（二）技術方案

為了達到上述目的，本發明采用的主要技術方案包括：

第一方面，本發明提供一種球墨鑄鐵類承缸二氧化碳自動熔覆再制造方法，其包括如下的步驟：

S1:對待再制造的承缸進行熔覆前的預處理；

S2:對承缸被沖刷的部位進行二保焊自動熔覆再制造處理，并選擇兩種焊絲，共進行三層自動熔覆；

第一種焊絲作為打底層和中間填充層，其化學成分為：

C 0.033-0.039wt% 、Si 0.20-0.22wt% Mn 0.25-0.30wt% 、P≤0.015wt%、S≤0.020wt% Cr 17.00-17.30wt%、Ni 54.10-54.50wt%、其他元素≤3%、余量為Fe；

第二種焊絲作為蓋面層，其化學化學成分為：

C 0.075-0.88wt%、Si 0.82-0.88wt %、Mn 1.40-1.50wt%、P≤0.015wt%、S≤0.020wt%、Cr 0.025-0.035wt%、Ni 0.0035-0.0045wt%、其他元素≤6wt%、余量為Fe；

調節二氧化碳自動熔覆系統各項參數，直流反接，熔覆電流230-260A，熔覆電壓14-16V，熔覆速度550-650mm/min，搭接率30-45%；

S3:熔覆后退火處理以去除應力，退火條件為：

在退火爐中，以30-60℃/h升溫，溫度上升到600-680℃保溫6-7h，然后隨爐冷卻，155-165℃后出爐進行空冷至室溫；

S4:修復后的表面處理及檢測，包括：

A.對承缸的內表面進行車削歸圓處理；

B.對完成了車削處理的承缸內表面進行外觀熔覆缺陷檢驗、滲透檢測與硬度檢測。