[发明专利]一种采用MIG焊进行表面熔覆的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面熔覆的方法。

背景技术

表面涂层技术能有机地将基材和表面涂层的特点结合起来，发挥两类材料的综合优势，同时满足对结构性能强度、韧性等和环境性能耐磨、耐蚀、耐高温等的需要，获得相当理想的复合材料结构。

目前常用的表面涂层技术有热喷涂技术和激光熔覆方法。热喷涂技术制备的表面涂层组织孔隙率较高，为5％～15％，使得氧通过时扩散较快，对抗氧化性能不利，而且内应力相对较高，强度相对较低。激光熔覆方法由于在激光处理过程中，涂层被快速加热、熔化，然后又急剧冷却，属非平衡凝固，而且涂层材料与基体材料的差异较大，再加上激光处理过程中影响因素较多，致使涂层质量不易控制，结果常在涂层中出现某些缺陷，如气孔、裂纹、烧损等。

发明内容

本发明是要解决现有的表面涂层技术制备的表面涂层组织孔隙率较高，强度低，熔覆层质量差的问题，提供一种采用MIG焊进行表面熔覆的方法。

本发明采用MIG焊进行表面熔覆的方法，按以下步骤进行：一、使用MIG焊机，将待熔覆的母材放入工作台，接入焊丝，将焊丝通入MIG焊枪中的导电嘴，通入保护气体；二、接通连续脉冲MIG焊接电源，打开MIG焊机，调节电流为70～130A，焊接速度为1.2m/min，送丝，送丝速度为3～7m/s，起弧，移动母材或焊枪，进行依次焊接，即完成母材的表面熔覆；其中步骤一中所述焊丝为低熔点合金丝，合金丝的熔点为150～500℃。

本发明采用MIG焊进行表面熔覆的方法与现有方法相比，熔覆层和基体之间结合紧密，孔隙率低于2％，结合强度接近或高于涂层材料本身强度，涂层附着力高，熔覆层质量好。本发明可以采用单电极MIG焊，也可采用多电极的多丝MIG焊；且可大面积熔覆、多层熔覆，也可间隔式熔覆。

附图说明

图1为具体实施方式一中表面熔覆方法示意图；图2具体实施方式八中使用两个送丝机构同时送丝的送丝方法示意图；图3为具体实施方式八所述大面积熔覆的母材表面熔覆层示意图；图4为具体实施方式十所述以间隔熔覆的方式实现大面积熔覆的母材表面熔覆层示意图。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式采用MIG焊进行表面熔覆的方法，按以下步骤进行：一、使用MIG焊机，将待熔覆的母材放入工作台，接入焊丝，将焊丝通入MIG焊枪中的导电嘴，通入保护气体；二、接通连续脉冲MIG焊接电源，打开MIG焊机，调节电流为70～130A，焊接速度为1.2m/min，送丝，送丝速度为3～7m/s，起弧，移动母材或焊枪，进行依次焊接，即完成母材的表面熔覆；其中步骤一中所述焊丝为低熔点合金丝，合金丝的熔点为150～500℃。

本实施方式的熔覆方法示意图如图1所示，MIG焊机中包含两个电机，其中一个电机控制焊枪的行走，另一个电机控制母材的运动。图1中1为丝杠，2为电机A，3为支架，4为送丝机构，5为保护气，6为喷嘴，7为电弧，8为MIG焊接电源，9为电机B，10为驱动器、控制器。

任何与低熔点合金丝良好润湿的母材都可以采用本实施方式的方法进行表面熔覆。

采用本实施方式的方法得到的熔覆层和基体之间结合紧密，孔隙率低于2％，结合强度较高，涂层附着力高，熔覆层质量好。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中保护气体为纯Ar气或含5％(体积)H₂的Ar气。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中调节电流为90～110A。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中调节电流为100A。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤二中送丝速度为4～6m/s。其它与具体实施方式一至四之一相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤二中送丝速度为5m/s。其它与具体实施方式一至四之一相同。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤二中所述送丝为使用一个送丝机构送丝或使用两个送丝机构同时送丝。其它与具体实施方式一至六之一相同。