[发明专利]用电渣堆焊技术翻新废旧锻模的工艺方法

说明书

本发明属于电渣堆焊技术在锻模翻新方面的应用。

目前，就废旧锻模的翻新措施而言，普遍采用手工电弧焊或其它只能小面积局部补焊的工艺方法，这种工艺方法花费劳动量大、堆焊质量差，不可能翻修成新锻模，特别是无法用于翻修大型锻模。为解决这一问题，提出了本发明。

本发明的目的是提供一种应用电渣堆焊技术翻新废旧锻模的工艺方法，使报废的锻模完全能够达到新锻模的使用效果，因而可修旧利废和节约资金。

本发明的技术方案如下：采用常规的电渣焊电源和电渣焊机将板极放到由水箱、收焊水箱、燕尾水箱和废旧锻模体的空腔中，经过起焊、堆焊和收焊等工艺过程，强迫金属液体在型腔内与废旧锻模体熔焊成一体，并获得所需的形状。采用这种方法，可以堆焊出任意尺寸的新锻模、也能够将不同于废模体的合金与之熔焊成复合材料锻模。所述的焊接工序采用铝热剂起焊，在该过程中加入Al-Si-Fe等脱氧剂，收焊时均匀地减慢板极的送进速度，以加大板极通过渣池的电阻，进而达到衰减焊接电流的目的。

如堆焊金属的面积为（A），堆焊能量系数为（F），焊接电压为（V），所需焊接电流为（I），则其相互关系依公式（1）和（2）：

（1）F＝ (VI)/(A) （2）I＝ (FA)/(V) ＝ (FA)/45

（其中V＝45是最佳值）

这种工艺方法的主要优点如下：

（1）可使废旧锻模替代新锻模使用，由于工艺简单减少了新锻模生产过程中的冶炼、浇铸钢锭、轧制、镦拔工艺，故成本降低了30-40%。

（2）完全报废的锻模可以制成板极，废模的利用率可达到90-95%。

（3）生产效率高，每小时可堆焊500公斤以上的金属。

（4）将板极上涂敷适量的合金成份，可获得多种牌号的堆焊金属。

（5）电渣堆焊时，锻模不需予热，而用其它方法焊接时则需要有予热过程。

（6）可以堆焊出具有不同性能的复合材料锻模，且有电渣精炼合金的优点，无裂纹、气孔、夹渣、咬肉等缺陷，其寿命为整体新锻模的100%至200%。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为焊接工作台的俯视图;

图2为焊接工作台的侧视图;

如图所示，本发明实施例的步骤如下：

（1）焊前的准备工作：将起焊底板3放在焊接工作台10上，在起焊底板3上放好起焊工艺板4及废旧锻模5，根据所需堆焊的尺寸，固定好水箱1、2、6和8，以及收焊水箱7。把用废锻模加工的板极13安装在焊机架的夹头上，板极13的下端对准需堆焊的空腔，该空腔是由水箱6和8、收焊水箱7、燕尾水箱14和废旧锻模体5构成的，板极9放在该空腔中，板极13的四周要同废旧锻模体5及水箱保持10毫米以上的间隙，以防止短路。

（2）起焊工序：在电渣焊药中放入0.1至0.5公斤的铝热剂（根据所需堆焊量的多少调整铝热剂的添加量），将板极13下降到下端，与焊药接触，使其快速熔化并形成渣池11，板极13熔化后形成堆焊金属12。

（3）焊接和收焊工序：利用机架的自动进给装置，匀速地向渣池11中送入板极13，随着堆焊金属液体的不断增加，焊药液面也随着上升，焊药液面漂浮在金属液面上，当焊药液面距终焊处还有50至60毫米时，开始用均匀递减焊接电流的方法进行收焊。

通过以上工艺方法即可将废旧锻模恢复到新锻模所需的尺寸。

凡是利用本发明所述的原理及工艺方法所实施的变型工艺程序均属本发明的保护范围。