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等離子噴焊工藝在閥門密封面上的應用優越性

我國等離子噴焊技術發展較快，而這一技術在閥門制造業得到廣泛應用，并得到迅速發展。目前，我國的等離子噴焊技術已應用于機械工業的各個領域，達到了較高的水平。今天介紹等離子堆焊在制造閥門硬密封面的應用和特點

一、等離子弧的產生及其特點

利用等離予弧的產生等離予弧焊槍在陰極和水冷噴嘴之間或陰檄與工件之間，使氣體電離形成電弧。此電弧通過孔徑較小的噴嘴孔遒，弧柱的直徑受到限制，使弧柱受到強行壓縮，直徑變細，弧柱的電流密度大大提高。流經噴嘴孔道的氣體、受到劇烈的碰撞和熱作用，使氣體能充分電離，產生正負離子相等的等離子體弧柱，這種壓縮電弧叫等離子弧。

等離子弧的特點等離子弧同自由電弧比較，其顯著的特點是弧柱細，電流密度大，氣體電離充分，因而具有以下特點：

(1)溫度高，能量集中

由于等離子弧具有很高的導電性，能承受的電流密度大大高于自由電弧，因而弧柱的熱功率密度也大大地高于自由電弧。等離予弧的溫度可達14000-32000°K，這樣高的溫度剛其他方法很難達到。氧乙炔火焰的焰最高溫度

(2)電弧穩定性好

等離子弧弧柱挺直，在整個弧長內直徑變化不大，在弧柱較時仍能保持穩定燃燒，沒有自由電弧易于飄動的缺點。

(3)可控性好

通過氣體的選擇和改變壓縮效應，從而獲得所需要的氣氛、剛度和電弧參數，這是自由電弧難以實現的。

二、等離子弧的工作氣體

等離子噴焊時，選用單原予氣體氬為作氣體是比較理想的。惰性氣體氬在空氣中含量較多，是無色無味的氣體，比空氣重25％。氬氣的液態氣化溫度為一3~6℃，介于氧(一3．83℃)和氮(一196℃)之間。氬氣是在分餾液態空氣時制得。氬氣具有良好的保護氣氛，它不與金屬起化學作用，而且熔解于金屬。因此噴焊時金屬燒損少，也不易產生氣孔等缺陷。對氬氣的純度，主要注意的是雜質氧昶復，它們不僅列電弧穩定性產生影響，而且容易引起氧化、氮化，降低噴焊層質量。

等離子噴焊的特點等離子噴焊出于利用等離子弧作熱源I采用臺金粉末作填充金屬，從而與其他表面堆焊方法相比較，具有很多特點。

(1)生產率較高目前熔敷率達到了9kg／h，接近生產率高的埋弧自動焊，超過了常用的手工電弧堆焊氧乙炔焰堆焊。

(2)母材對合金沖淡率低由于工藝上可調規范參數多，降低母材合金沖淡率。沖淡率在5～10％范圍內，接近氧乙炔焰堆焊，而大大低于其他方式的堆焊。

(3)噴焊層平整、光滑，成形尺寸范圍并可精確控制通過改變規范參數，一次噴焊可控制寬度3-40mm，厚度0．25一0.8，這是其他堆焊方法難以實現的。

(4)噴焊層質量和工藝穩定性好由于等離子弧穩定性好，溫度高，熱量集中，噴焊速度快，一次熔成，使工件熱影響區小。噴焊層合金組織品粒細、硬度和化學成分均勻．

(5)合金粉末制雀筒便，使用材料范圍廣噴焊合金材料的種類有鈷基、鐵基、鎳基、釩基等。一般具有硬度高、耐磨、耐熱、耐腐蝕的特點，它們難以制成線材和用其他工藝方法堆焊，而將這些合金制成粉末，用等離子噴焊卻是簡便易行的。

二、等離子噴焊設備

等離子弧噴焊基本過程在采用聯合弧噴焊中，一般采用兩臺獨立的直流弧焊機作電源，分別供給移弧希轉移弧。兩電源負極并聯在一起，通過電纜按至噴焊槍鎢電極。電源正極別通過接觸器租電纜按至焊槍噴嘴和工件。冷卻水通過電纜引至焊槍，冷卻噴嘴和電極。氬氣通過電磁氣閥和浮予流量計入燼槍。宅瀝拄通后，用高頻火花移弧。借助軟移弧孤焰存鎢極和工件之間造威導宅通道，過渡引燃轉移弧。轉移弧引燃后，可保留或切斷非聾考移弧，主要利用轉移弧在件表面產生熔池。含金粉末按需要量連續供給，借助送粉氣流(一般宜用氬氣)送入焊槍，并吹入皂弧中。粉束在弧柱中被預先加熱，呈熔化或半熔化狀態，

噴射到件熔池里，在熔池里充分熔化，并排出氣體和浮出熔渣。通過調節轉移弧、非轉移弧電流、送粉量和其他工藝規范參數來控鉑熔化合金粉末和傳遞給工件的熱量。隨著焊槍和工件的相對移動，合金熔池逐漸凝固，便在工件上獲得所需要的合金熔敷層。

等離子焊機結構

針對閥門密封面環型等離子噴焊達3200K；手工電弧焊溫度達5000-60C0K；氬弧焊也只有9000-10000K。的程序要求設計了等離子噴焊機，其機械結構如圖4— 1所示。：￡作時悶座、閥瓣或閘板置于旋轉工作臺l6上，旋轉工作臺J．6由電動機8驅動，通過減速箱l7減速，送粉器9由電動機驅動，將粉末送到噴焊槍4中。工作時，等離子弧由噴槍噴出，將粉末熔化在閥件上。

球閥,蝶閥,截止閥,氣動球閥,氣動角座閥

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