[實用新型]用于激光熔覆合金涂層制備的復合熔覆加工頭

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020581567.3
• 申請日: 2020-04-18
• 公開（公告）號: CN211999918U
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 蔣士春;遲海龍;唱麗麗;于輝勇
• 申請（專利權(quán)）人: 南京中科煜宸激光技術有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 南京行高知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32404
• 代理人: 王培松;王菊花

本實用新型提供一種用于激光熔覆合金涂層制備的復合熔覆加工頭，包括支架、激光熔覆頭、高頻線圈以及氮氣保護噴嘴；高頻線圈設置在激光熔覆頭下方；激光熔覆頭固定在支架的上部，其設置有與送粉管路連通的送粉管以將粉末送至加工面，通過激光束進行熔覆成型；激光熔覆頭與高頻線圈之間設置有一環(huán)形水冷銅擋板，環(huán)形水冷銅擋板下方固定有環(huán)形的硅鋼塊，所述高頻線圈繞制在硅鋼塊的外部；其中，所述硅鋼塊形成有自上而下貫穿的中心孔，高頻線圈與硅鋼塊工作時形成的高頻熱源對沿著環(huán)形水冷銅擋板的中心和環(huán)形硅鋼塊中心孔通過的粉末進行快速加熱。如此，通過同步加熱和閉環(huán)溫度控制以減小熔覆層裂紋傾向。

技術領域

本實用新型涉及合金涂層制備技術領域，具體而言涉及一種用于激光熔覆合金涂層制備的復合熔覆加工頭。

背景技術

鋼廠熱軋傳輸輥是鋼材生產(chǎn)過程中的一種傳動部件，一條熱軋產(chǎn)線由多個傳輸輥組成，傳輸輥常見的失效形式為鋼材運行中帶來的表面磨損，且處在前端軋機牌坊附近的輥子由于鋼材表面噴淋冷卻水，會導致輥面腐蝕和熱疲勞裂紋的產(chǎn)生。

實用新型內(nèi)容

本實用新型目的在于提供一種用于激光熔覆合金涂層制備的復合熔覆加工頭，包括支架、激光熔覆頭、高頻線圈以及氮氣保護噴嘴；

高頻線圈設置在激光熔覆頭下方；

激光熔覆頭固定在支架的上部，其設置有與送粉管路連通的送粉管以將粉末送至加工面，通過激光束進行熔覆成型；

激光熔覆頭與高頻線圈之間設置有一環(huán)形水冷銅擋板，環(huán)形水冷銅擋板下方固定有環(huán)形的硅鋼塊，所述高頻線圈繞制在硅鋼塊的外部；

其中，所述硅鋼塊形成有自上而下貫穿的中心孔，高頻線圈與硅鋼塊工作時形成的高頻熱源對沿著環(huán)形水冷銅擋板的中心和環(huán)形硅鋼塊中心孔通過的粉末進行快速加熱。

優(yōu)選地，所述硅鋼塊為上寬、下窄的錐形結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述硅鋼塊設置有用于溫度檢測的熱電偶。

優(yōu)選地，所述氮氣保護噴嘴成對地固定在環(huán)形水冷銅擋板的下方，并朝向加工面方向。

優(yōu)選地，所述硅鋼塊與環(huán)形水冷銅擋板一體地固定到支架上；

優(yōu)選地，所述硅鋼塊的底部與加工面之間保持5-10mm的距離

通過本實用新型的上述方案可見，本實用新型的顯著的有益效果在于：

通過溫度閉環(huán)控制系統(tǒng)使得硅鋼塊保持在工藝要求的設定溫度，實現(xiàn)對粉體材料的加熱，同時，對熔覆區(qū)基材表面進行同步預熱，如此實現(xiàn)高頻裝置同時對粉體材料和熔覆區(qū)基材加熱，粉末和基材(傳輸輥)在結(jié)合之前二者均達到一定溫度，從而實現(xiàn)降低熔覆應力的目的，減小了熔覆層裂紋傾向。

附圖說明

附圖不意在按比例繪制。在附圖中，在各個圖中示出的每個相同或近似相同的組成部分可以用相同的標號表示。為了清晰起見，在每個圖中，并非每個組成部分均被標記?，F(xiàn)在，將通過例子并參考附圖來描述本實用新型的各個方面的實施例，其中：

圖1為本實用新型的傳輸輥合金耐磨激光熔覆涂層制備系統(tǒng)示意圖。

圖2為本實用新型傳輸輥合金耐磨激光熔覆涂層制備中激光與高頻熱源復合熔覆示意圖。

圖示中，各附圖標記含義如下：

1—送粉器 10—熔覆頭送粉管

2—送粉器用氮氣存儲器 11—水冷銅擋板

3—熔池保護用氮氣存儲器 12—氮氣保護噴嘴