[发明专利]一种套筒类零件内壁感应熔覆再制造方法

说明书

本发明涉及再制造技术领域，公开了一种筒类零件内壁感应熔覆再制造方法，包括以下步骤：a)套筒类零件内壁表面清洁与预处理；b)在所述内壁表面预置铁基合金粉末涂层；c)制备高频感应熔覆涂层；d)感应熔覆涂层机械加工。其优点是：制备的感应熔覆再制造涂层与零件基体之间形成良好的冶金结合；再制造加工过程热影响区窄，不对基体产生热损伤；可根据内壁零件实际服役工况、失效形式和材质特性，选择镍基、铁基、钴基或轻合金涂层材料进行再制造修复；套筒类零件感应熔覆再制造以高频感应加热为熔覆热源，再制造过程中不产生废水、废气和废渣污染，对操作人员无噪音、粉尘、辐射、强光等伤害。

技术领域

本发明涉及一种筒类零件内壁感应熔覆再制造方法，属于再制造技术领域，本发明可以应用于对重载履带车辆变速箱、齿轮传动箱等部件内因磨损超差的轴承座、齿套、连接齿轮等套筒类零件进行再制造修复。

背景技术

矿山机械、工程机械、特种装备以及军用武器装备等重载履带车辆服役工况苛刻、工作环境恶劣，车辆变速箱、齿轮传动箱等部件的轴、齿、坐孔、套筒类零件面临严重的冲击变形、接触疲劳以及磨粒磨损等问题，特别是由于外部灰尘、沙土等杂质进行密封系统，导致座孔和套筒等零件内壁表面磨损严重，甚至由于尺寸超差而大量失效报废。

再制造是对再制造毛坯(废旧零部件)进行专业化升级改造，使其质量特性不低于原型新品水平的过程。而表面涂覆层是恢复零件表面尺寸和性能的重要手段，是恢复零件质量特性的关键。目前常用的激光熔覆、热喷涂、等离子焊接、堆焊等再制造成形加工技术主要针对外表面损伤毛坯的再制造修复，而气相沉积、电沉积等薄膜沉积技术虽然可针对零件内孔表面进行新品强化处理，但由于膜层厚度有限、且沉积效率低，无法解决因内孔大尺寸超差造成的废旧零件再制造修复问题。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种套筒类零件内壁感应熔覆再制造方法，该方法可制备与套筒类零件内壁具有冶金结合的感应熔覆耐磨涂层，实现轴承座、齿套、连接齿轮、被动齿轮等典型变速箱、齿轮传动箱零件内壁表面再制造修复。

本发明提供的套筒类零件内壁感应熔覆再制造方法，包括以下步骤：

a)套筒类零件内壁表面清洁与预处理；

b)在所述内壁表面预置铁基合金粉末涂层；

c)制备高频感应熔覆涂层；

d)感应熔覆涂层机械加工。

优选的，所述步骤a)具体为：对套筒类零件进行内壁表面清洁和打磨处理，去除表面污染物、氧化层、疲劳层和划痕损伤。

优选的：将铁基合金粉末与粘结剂混合，制成膏状物，均匀涂于所述内壁表面，之后对零件进行烘干处理，使粘结剂挥发，并使铁基合金粉末涂层与内壁表面形成物理结合。

优选的，所述烘干处理的温度设置范围为150～200℃，时间2～3小时。

优选的，所述铁基合金粉末的成分为：

C-0.1～0.3wt％，Cr-18～35wt％，B-0～4.8wt％，Si-0.5wt％～0.9wt％，Mo-1.6％～2.4wt％，Ni-15wt％～24wt％，Mn-0.5wt％～0.8wt％，Fe余量和杂质元素。

优选的，所述步骤c)具体为：将经过步骤b)处理的套筒类零件固定在竖直放置的工件转台上，使套筒类零件内壁圆柱体与感应加热线圈同轴，使用高频感应加热装置和内孔感应加热线圈所述套筒类零件内壁表面铁基合金粉末涂层进行氩气保护下的加热熔覆，停止加热并继续通保护气体冷却至200℃以下，再停止所述套筒类零件旋转和通气，自然空冷，获得与套筒类零件内壁基体具有冶金结合的高频感应熔覆涂层。