[发明专利]一种薄壁圆筒件的激光熔覆工艺

说明书

技术领域

本发明涉及激光熔覆工艺方法，尤其是薄壁圆筒细长杆件的激光熔覆工艺。

背景技术

由于激光熔覆技术克服了热加工存在的热影响区较大及冷加工不能实现冶金结合的缺点，因此，激光熔覆技术的应用已经越来越广泛。在大多数情况下激光熔覆均能顺利进行，但在特殊情况下，如薄壁圆筒细长杆件，在激光熔覆时易产生弯曲现象，对于某些有特殊要求的薄壁圆筒细长杆件，例如空心辊，常规的熔覆工艺方法难以满足其使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高质量、高精度的薄壁圆筒细长杆件激光熔覆工艺。

本发明提供一种薄壁圆筒件的激光熔覆工艺，其工艺参数是：熔池尺寸直径为2～5mm、扫描速度是15～40mm/s，功率：2000～5000W；按螺旋线进行熔覆；其特征在于：每条螺旋线的始点按圆周分区交替进行，区域顺序保持尽量大的夹角，熔覆过程中每个分区一次熔覆一个螺旋线。这样，熔覆过程中加热时间极短，热量输入分布相对分散，而冷却时间长，因此零件的变形较小。

本发明提供的薄壁圆筒件的激光熔覆工艺，其螺旋线的导程为零件所需熔覆的全长，以达到充分分散受热状态。

本发明提供的薄壁圆筒件的激光熔覆工艺，其分区的数量为2～64个。

本发明提供的薄壁圆筒件的激光熔覆工艺，其优点在于：由于在熔覆过程中热量输入分布较均匀，相对其它熔覆方法加热时间极短而冷却时间长，因此零件的变形较小，修复后薄壁圆筒细长杆件的综合性能也明显优于其它方法。

附图说明

图1为薄壁圆筒件的激光熔覆工艺中两分区的螺旋线的始点分布图；

图2为薄壁圆筒件的激光熔覆工艺中八分区的螺旋线的始点分布图；

图中：1-薄壁圆筒件；2-螺旋线的始点，包括：211、212、221、222……，其中第二位数字代表分区，后面的数字代表熔覆序号；3-搭接区。

具体实施方式

实施例1空心辊

辊的外形尺寸：

直径：φ220，

辊长：1500mm，

壁厚：15mm。

采用分两区方式的熔覆工艺。螺旋线的始点依次为211、221、212、222……，分布图如图1所示。

激光熔覆参数为：

光斑直径：2mm；

扫描速度：15mm/s；

功率：2000W；

导程：1500mm。

实施例2空心辊

辊的外形尺寸：

直径：φ500，

辊长：3750mm，

壁厚：18mm。

采用分八区方式的熔覆工艺。螺旋线的始点依次为211、221、231、241、251、261、271、281、212、222、232、242、252、262、272、282……，分布图如图2所示。

激光熔覆参数为：

光斑直径：5mm；

扫描速度：40mm/s；

功率：5000W；

导程：3750mm。