[发明专利]一种金属水轮机转轮表面等离子熔覆方法

权利要求书

1.一种金属水轮机转轮表面等离子熔覆方法，其特征在于，由以下步骤实现：

（1）、配制铁镍合金粉末，方法是，按重量百分比将Ni 25～30%、Cr 15～25%、C 1～2%、Mo 2～3%、B 2～4%、Si 3～5%、W 2～4%、余量为Fe 的粉末，混合在一起制成；

（2）、采用等离子熔覆耐磨设备，设定工艺参数，输入电源电压：380V±10%，额定输入容量： 30KVA，输出电压：75V ，工作电压： 10～30V ，输出电流： 300～600A，扫描速度： 150～500mm/min，送粉器气流：0.6～1.2 m³/h，离子气体流量：0.6～1.0 m³/h，保护气体流量：0.6～1.0 m³/h；

（3）、开启等离子熔覆耐磨设备的工作台运行，使等离子炬移到水轮机转轮叶片熔覆部位上方，开启等离子炬保护气体氩气和电源起弧，进入等离子束熔覆过程，按步骤2中给出的工艺参数，按等离子熔覆耐磨设备的常规操作方法，对等离子熔覆耐磨设备进行操作，在直流等离子束流的高温10000-16000℃下，将步骤1中配置好的铁镍合金粉末同步送入等离子炬的等离子束流中，水轮机转轮叶片表面快速依次形成与束流直径尺寸相近的熔池，粉末经快速加热，呈熔化或半熔化状态与熔池金属发生混合扩散反应，随着等离子束流的移动，合金熔池迅速凝固，形成与基体呈冶金结合1-10mm厚的硬质合金涂层；

（4）、熔覆完成后，关闭等离子炬电源和气源，熔覆后，对叶片表面的硬质合金涂层经磨削或抛光，或直接作为叶片使用。

2.根据权利要求1所述的金属水轮机转轮表面等离子熔覆方法，其特征在于，由以下步骤实现： 

（1）、配制铁镍合金粉末，方法是，或按重量百分比将Ni 28%、Cr 20%、C 1.5%、Mo 2.5%、B 3%、Si 4%、W 3%、余量为Fe 的粉末，混合在一起制成； 

（2）、开启等离子熔覆耐磨设备的工作台运行，使等离子熔覆耐磨设备的等离子炬（5）移到等离子熔覆耐磨设备水轮机转轮叶片基体（3）熔覆部位上方，开启等离子熔覆耐磨设备的等离子炬保护气体氩气（7）和电源，电源电压：380V，额定输入容量： 30KVA，输出电压：75V ，工作电压： 10～30V ，输出电流： 300～600A，熔覆扫描速度： 150～500mm/min，送粉器气流：0.6～1.2 m³/h，离子气体流量：0.6～1.0 m³/h，保护气体流量：0.6～1.0 m³/h；使电极（6）起弧，进入等离子束熔覆过程，按等离子熔覆耐磨设备的常规操作方法，对等离子熔覆耐磨设备进行操作，在直流等离子束流的高温10000-16000℃下，将步骤1中配置好的铁镍合金粉末同步送入等离子炬的等离子束流中，水轮机转轮叶片表面快速依次形成与束流直径尺寸相近的熔池，粉末经快速加热，呈熔化或半熔化状态与熔池金属发生混合扩散反应，随着等离子电极的移动，合金熔池迅速凝固，形成与基体呈冶金结合1-10mm厚的硬质合金涂层（2）；

（4）、熔覆完成后，关闭等离子炬电源和气源，熔覆后，对叶片表面的硬质合金涂层经磨削或抛光，或直接作为叶片使用。

3.根据权利要求1或2所述的金属水轮机转轮表面等离子熔覆方法，其特征在于，所述的铁镍合金粉末，按重量百分比将Ni 25%、Cr 15%、C 1%、Mo 2%、B 2%、Si 3%、W 2%、余量为Fe 的粉末，混合在一起制成。

4.根据权利要求1或2所述的金属水轮机转轮表面等离子熔覆方法，其特征在于，所述的铁镍合金粉末，按重量百分比将Ni 30%、Cr 25%、C 2%、Mo 3%、B4%、Si 5%、W 4%、余量为Fe 的粉末，混合在一起制成。