一種明弧堆焊攪拌裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種明弧堆焊攪拌裝置，屬于堆焊加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]堆焊技術(shù)是材料表面工程技術(shù)的一種重要方法，其是在母材表面堆焊一層不同于母材材質(zhì)的特殊合金。堆焊層材料可以是焊劑和焊絲，加熱熱源可以是任何能熔化母材和焊材的熱源，利用這一熱源使母材和焊材同時熔凝進而達到冶金結(jié)合，其目的是改善母材的耐磨、耐蝕及抗氧化等性能。
[0003]堆焊的方法可以分為埋弧堆焊和明弧堆焊。與埋弧堆焊方法相比，用自動明弧堆焊方法進行堆焊時，具有自動化程度高，生產(chǎn)效率高，而且，由于采用自保護藥芯焊絲，焊絲成分能方便調(diào)節(jié)且可以實現(xiàn)不用外加氣體保護裝置，在焊道表面形成微渣或無渣，省去了多層多道焊時敲渣的麻煩等優(yōu)點，已主要用于磨輥的修復(fù)和制造行業(yè)。
[0004]目前，國內(nèi)外學(xué)者對明弧堆焊的研宄主要集中于，對焊絲化學(xué)成分的種類和含量、焊接工藝、堆焊層的冷卻方法的研宄，其目的都是盡量減少堆焊層裂紋，提高堆焊層的各種特色性能，學(xué)者們進行的這些研宄對提高堆焊層的性能有很大貢獻。但是忽略了焊接熔池在還沒凝固前的意義，沒有人想過對焊接熔池進行機械攪拌。
[0005]對焊接熔池施加攪拌，使得沿垂直母材表面優(yōu)先生長的樹枝晶被打碎，并分布到熔池的各個部位形成分布均勻的細小晶核，使焊接熔池各個部位均勻形核，這不僅有效減少了縮孔，而且阻礙了低熔點雜質(zhì)在遲滯結(jié)晶部位的聚集，降低了枝晶間因應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋的敏感性，抑制了堆焊層微裂紋萌生和發(fā)展的條件，從而大大減少或者消除了堆焊層的宏觀和微觀裂紋，獲得晶粒細化、殘余應(yīng)力小、微觀組織分布均勻的堆焊層。
[0006]經(jīng)對國內(nèi)外公開發(fā)表的相關(guān)文獻檢索，尚未發(fā)現(xiàn)自動明弧堆焊攪拌裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的是提供一種自動明弧堆焊攪拌裝置，以提高堆焊件質(zhì)量、節(jié)約堆焊成本。
[0008]本實用新型所述明弧堆焊攪拌裝置包括調(diào)速控制器6、調(diào)速電動機7、固定裝置8、連接棒9、螺紋連接管10、攪拌棒11，調(diào)速電動機7通過固定裝置8與焊機送絲機構(gòu)3連接在一起，攪拌棒11利用螺紋連接管10通過連接棒9與調(diào)速電動機7連接；攪拌棒11通過固定裝置8與焊機送絲機構(gòu)3固定在一起，攪拌棒11伸入焊接熔池I的內(nèi)部；調(diào)速控制器6與調(diào)速電動機7串聯(lián)，調(diào)速控制器6與電源相連。
[0009]所述焊機送絲機構(gòu)3包括藥芯焊絲2、焊絲控制器4、焊接電源5，藥芯焊絲2位于焊機送絲機構(gòu)3的內(nèi)部，焊絲控制器4固定于機送絲機構(gòu)3上，焊絲控制器4與焊接電源5相連接。
[0010]本實用新型所述焊機送絲機構(gòu)3與攪拌棒11呈15~30°角，攪拌棒11長度要求為在焊接時能順利對焊接熔池進行攪拌。
[0011]所述調(diào)速電機為無級調(diào)速電機。
[0012]所述調(diào)速控制器6與明弧自動堆焊機的控制箱固定在一起，便于操作。
[0013]使用時，將母材放置于水平的焊機工作臺上，攪拌裝置隨焊接小車移動，并能在焊機控制箱處控制攪拌速度。
[0014]本實用新型的優(yōu)點和效果:在自動明弧堆焊過程中，通過改變攪拌棒的攪拌速度，能有效打碎沿垂直母材表面優(yōu)先生長出來的樹枝晶，使晶粒細化，并利于釋放焊接熔池因快速凝固產(chǎn)生的溫度梯度及熱應(yīng)力而形成的熔覆層內(nèi)的殘余應(yīng)力，有助于減少熔覆層凝固后表面的宏觀裂紋及微觀裂紋，獲得表面光滑、無缺陷，且與基體結(jié)合良好具有較高機械性能的堆焊層。本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作非常簡便、成本低，當與焊接參數(shù)良好搭配時，可提高焊層的耐磨耐蝕性能增加堆焊層的使用壽命。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖中:1-焊接熔池，2-藥芯焊絲，3-焊機送絲機構(gòu)，4-焊絲控制器，5-焊接電源，6-調(diào)速控制器，7-調(diào)速電動機，8-固定裝置，9-連接棒，10-螺紋連接管，11-攪拌棒，12-焊縫，13-母材。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明，但本實用新型的保護范圍并不限于所述內(nèi)容。
[0018]實施例1
[0019]本實用新型所述明弧堆焊攪拌裝置包括調(diào)速控制器6、調(diào)速電動機7、固定裝置8、連接棒9、螺紋連接管10、攪拌棒11，調(diào)速電動機7通過固定裝置8與焊機送絲機構(gòu)3連接在一起，攪拌棒11利用螺紋連接管10通過連接棒9與調(diào)速電動機7連接；攪拌棒11通過固定裝置8與焊機送絲機構(gòu)3固定在一起，攪拌棒11伸入焊接熔池I的內(nèi)部；調(diào)速控制器6與調(diào)速電動機7串聯(lián)，調(diào)速控制器6與電源相連(如圖1所示)。
[0020]所述焊機送絲機構(gòu)3包括藥芯焊絲2、焊絲控制器4、焊接電源5，藥芯焊絲2位于焊機送絲機構(gòu)3的內(nèi)部，焊絲控制器4固定于機送絲機構(gòu)3上，焊絲控制器4與焊接電源5相連接。
[0021]本實施例所述焊機送絲機構(gòu)3與攪拌棒11呈15~30°角，攪拌棒11長度要求為在焊接時能順利對焊接熔池進行攪拌。
[0022]本實施例所述調(diào)速電機為無級調(diào)速電機，所述攪拌棒11的材料為石英。
[0023]本實施例所述明弧堆焊攪拌裝置使用時，將待熔覆母材放置于水平的焊機工作臺上，調(diào)整好焊絲的伸出長度和焊接參數(shù)，接通攪拌裝置電源調(diào)節(jié)好攪拌速度，使焊絲行走在前攪拌裝置在后，然后進行自動明弧堆焊。
【主權(quán)項】
1.一種明弧堆焊攪拌裝置，其特征在于:所述明弧堆焊攪拌裝置包括調(diào)速控制器(6)、調(diào)速電動機(7 )、固定裝置(8 )、連接棒(9 )、螺紋連接管(10 )、攪拌棒(11)，調(diào)速電動機(7 )通過固定裝置(8)與焊機送絲機構(gòu)(3)連接在一起，攪拌棒(11)利用螺紋連接管(10)通過連接棒(9)與調(diào)速電動機(7)連接；攪拌棒(11)通過固定裝置(8)與焊機送絲機構(gòu)(3)固定在一起，攪拌棒(11)伸入焊接熔池(I)的內(nèi)部；調(diào)速控制器(6)與調(diào)速電動機(7)串聯(lián)，調(diào)速控制器(6)與電源相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述明弧堆焊攪拌裝置，其特征在于:所述焊機送絲機構(gòu)(3)與攪拌棒(11)呈 15-30° 角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述明弧堆焊攪拌裝置，其特征在于:所述焊機送絲機構(gòu)(3)包括藥芯焊絲(2)、焊絲控制器(4)、焊接電源(5)，藥芯焊絲(2)位于焊機送絲機構(gòu)(3)的內(nèi)部，焊絲控制器(4)固定于送絲機構(gòu)(3 )上，焊絲控制器(4)與焊接電源(5 )相連接。
【專利摘要】本實用新型公開一種明弧堆焊攪拌裝置，屬于堆焊加工技術(shù)領(lǐng)域；本實用新型所述明弧堆焊攪拌裝置包括調(diào)速控制器、調(diào)速電動機、固定裝置、連接棒、螺紋連接管、攪拌棒，調(diào)速電動機通過固定裝置與焊機送絲機構(gòu)連接在一起，攪拌棒利用螺紋連接管通過連接棒與調(diào)速電動機連接；攪拌棒通過固定裝置與焊機送絲機構(gòu)固定在一起，攪拌棒伸入焊接熔池的內(nèi)部；調(diào)速控制器與調(diào)速電動機串聯(lián)，調(diào)速控制器與電源相連。本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作非常簡便、成本低，當與焊接參數(shù)良好搭配時，可提高堆焊層的耐磨耐蝕性能增加堆焊層的使用壽命。
【IPC分類】B23K9/32, B23K9/04
【公開號】CN204673122
【申請?zhí)枴緾N201520293952
【發(fā)明人】劉洪喜, 許發(fā)紅, 張曉偉, 楊昕恬
【申請人】昆明理工大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年5月8日