[发明专利]零件熔敷工装和方法

说明书

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种零件熔敷工装和方法。

背景技术

现有的零件熔敷工艺方法有两种：氧乙炔火焰喷焊和真空炉的重熔。两者的效果相同，最终的目的都是使零件表面硬化，达到耐冲刷、耐腐蚀、耐磨损以及耐氧化的目的。前者主要针对DN100以下单件、小批量球芯或阀座的熔敷；后者是针对大批量、大口径零件的熔敷。两者共同点是都需要进行喷涂，而现阶段的喷涂方法都是利用人工喷涂粉末的方式进行，其缺点是：粉末的浪费大、喷涂成本高、大型零件喷涂厚度难控制、人工劳动强度大、对人体伤害大。

现有的喷涂装置主要有手持喷枪、粉末送粉装置、氧气乙炔气瓶及一台零件夹持车床。在我们目前的熔敷工艺中，喷涂工序都是将零件夹持于车床上，人工手持喷枪进行喷涂。喷涂过程中要先预喷粉0.1～0.3mm，然后逐步提高工件温度(500℃左右)，再喷洒工作层粉也就是喷粉，在喷粉的过程中要均匀喷洒，且总厚度一般不超过1.2mm，如需更厚的喷涂层，可重熔后再进行喷粉至所需的厚度。喷粉时应采用中性焰喷涂，且工件喷涂温度不应低于350℃。所以整个喷涂工艺过程对工人的要求比较苛刻，需要高水平焊工进行喷涂才能达到好的效果，而且粉末喷洒浪费严重，工人喷涂劳动强度大，难度高，氧气乙炔的安全性管理上也存在隐患。专利号93100861.1的熔敷装置专利也存在上述技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了现有技术中粉末的浪费大、喷涂成本高、大型零件喷涂厚度难控制、人工劳动强度大以及对人体伤害大的技术问题，本发明提供一种零件熔敷工装和方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种零件熔敷工装，用于熔敷球芯的外表面，球芯包括球体和位于球体两侧的左流道孔和右流道孔，左流道孔和右流道孔关于球体的中心对称，过左流道孔中心、右流道孔中心以及球体中心的线为直线L，过直线L的任意一个平面将球芯分为上半部分和下半部分，所述零件熔敷工装包括上下配合的工装上盖和工装下盖，工装上盖内具有上型腔，所述上型腔的形状与球芯的上半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯的上半部分，工装上盖上还设有上排料槽，上排料槽的一端与上型腔连通，上排料槽的另一端延伸至工装上盖的外侧面，工装下盖内具有下型腔，所述下型腔的形状与球芯的下半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯的下半部分，工装下盖上还设有下排料槽，下排料槽的一端与下型腔连通，下排料槽的另一端延伸至工装下盖的外侧面，上型腔和下型腔相互对称，工装上盖和工装下盖拼合后，上排料槽和下排料槽能够拼合成排料孔。本发明零件熔敷工装可以使粉末的利用率达到100％，降低工人的劳动成本和劳动强度，缩短喷涂时间，加快熔敷的效率，使整个生产周期缩短。进而全面节约熔敷成本，提高生产效率。

所述上型腔的容积大于球芯的上半部分的体积，下型腔的容积大于球芯的下半部分的体积。这样可以使得球芯与熔敷工装的型腔之间留有一定间隙，用于控制涂层厚度。

为了提高耐热性，所述工装上盖和工装下盖均采用石墨。

一种零件熔敷方法，采用上述所述的零件熔敷工装，具有如下步骤：

1)将喷涂粉末做成膏状的焊膏，涂抹在经过预处理的球芯的外表面，涂抹厚度为3mm以下(根据零件尺寸制定)；

2)将步骤1)中的球芯放入所述的零件熔敷工装内，通过上下外力挤压工装上盖和工装下盖相互靠紧，使得零件熔敷工装内的焊膏厚薄均匀地分布于球芯外表面，多余的焊膏被挤压后从排料孔排出；

3)再进行重熔。

本发明的有益效果是，本发明的零件熔敷工装和方法，通过改变喷涂方法，可以降低粉末的浪费，全面提高粉末的利用率，降低工人劳动成本和劳动强度，免去氧气、乙炔气体的使用，全面节约熔敷工艺中喷涂的成本，而且涂层厚度均匀。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明待熔敷球芯的结构示意图。

图2是本发明零件熔敷工装的使用状态示意图。

图3是本发明零件熔敷工装立体结构示意图。

图4是本发明零件熔敷工装的工装上盖立体结构示意图。

图5是本发明零件熔敷工装的工装下盖立体结构示意图。

图中：1、球芯，11、球体，12、左流道孔，13、右流道孔，2、工装上盖，21、上型腔，22、上排料槽，3、工装下盖，31、下型腔，32、下排料槽。

具体实施方式