[发明专利]激光制造与再制造结晶器铜板变形控制方法

权利要求书

1.一种用于激光制造与再制造结晶器铜板在熔覆过程中的变形控制方法，具体为铜板预弯+曲面工装法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）下线结晶器铜板去除表面层及疲劳层，根据结晶器铜板成品所需的熔覆层厚度对下线结晶器铜板工作面加工；

（2）设计制造工装，其一面为平面，表面平面度≤0.10mm，另一面为曲面，面轮廓度≤0.10mm；工装长度方向上最高点与最低点差为20-60mm，宽度方向上最高点与最低点差为0-20mm，厚度方向上最薄处至少大于已加工完待熔覆的下线结晶器铜板的厚度4倍以上；

（3）将结晶器铜板反向预弯至与工装曲面一致，然后固定在工装上；

（4）在结晶器铜板表面进行激光熔覆，熔覆过程中控制结晶器铜板温度≤100℃；

（5）冷却；

（6）冷却后的结晶器铜板进行粗加工，去除表面高点及结球；

（7）对粗加工后的结晶器铜板进行矫平；

（8）矫平的结晶器铜板按成品图纸进行精加工，得合格的结晶器铜板。

2.根据权利要求1所述的变形控制方法，其特征在于，所述步骤（1）中加工后的结晶器铜板表面平面度≤0.1mm，表面粗糙度：1.6μm≤Ra≤6.4μm。

3.一种用于激光制造与再制造结晶器铜板在熔覆过程中的变形控制方法，具体为铜板预弯+曲面工装法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）下线结晶器铜板去除镀层，喷涂层、激光熔覆层、裂纹层及疲劳层，根据结晶器铜板成品所需的熔覆层厚度对下线结晶器铜板工作面加工，机加后结晶器铜板表面平面度0.05mm，表面粗糙度3.2μm；

（2）设计制造一面为平面，表面平面度0.05mm，另一面为曲面，面轮廓度0.10mm，长度方向上最高点与最低点差为60mm，宽度方向上最高点与最低点差为20mm，工装厚度方向上最薄处为170mm；

（3）将结晶器铜板反向预弯至与工装曲面一致，用与结晶器铜板型号一样的螺栓将铜板固定在工装上，铜板固定工装需用扭矩扳手，力矩为：80Nm；

（4）在结晶器铜板表面进行激光熔覆，熔覆过程中对结晶器铜板采用水冷方式控制铜板温度不超过100℃；

（5）冷却后将结晶器铜板从工装上拆除；

（6）设计厚度为170mm，平行度0.05mm，平面度0.05mm两面平行的工装，将（5）中结晶器铜板固定在工装上进行粗加工，去除熔覆后的表面高点及结球；

（7）对粗加工后的结晶器铜板从工装上拆下进行矫平；

（8）按步骤（6）将矫平后的铜板固定在工装上，按成品图纸进行精加工。