[发明专利]维修元件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种维修元件的方法，具体地，涉及一种可通过沉积形成复合金属涂层来修复元件，并改进元件的性能，延长元件的使用寿命的方法。

背景技术

由于材料的问题和（或）长久使用的原因，即便是在润滑条件很好的环境下使用的机械元件，比如，活塞筒、闸门阀等移滑元件，凸轮、齿轮等滚滑元件，在使用的过程中也会出现微点蚀、裂化等损伤。损伤通常发生在高应力的工作界面或配合界面，比如，在齿轮的齿面。由于更换这些元件的成本往往比较高，如何通过适当的技术来修复被损害元件的工作或配合界面，使它们回复到可工作的状态，变成一个重要且具挑战性的问题。此外，在有些情况下，为了延长元件的使用寿命，可能还需要对元件的修复表面进行进一步处理，以改进其耐摩擦和（或）腐蚀的性能。

因此，需要提供一种有效的方法来修复元件，并进一步改进该元件的耐摩擦和（或）耐腐蚀性能，以延长该元件的使用寿命。

发明内容

本发明的一方面提供了一种维修元件的方法，该方法包括：在电极离开元件一定距离的情况下移动电极对元件上的缺陷/损伤进行扫描；向电极和元件之间的放电间隙中输送第一金属粉末和第二金属粉末；分别控制所述第一金属粉末和第二金属粉末的进料速度；以及通过电火花沉积将所述第一和第二金属粉末沉积到所述元件上形成复合金属涂层。其中，所述第一金属粉末包括维氏硬度是元件的维氏硬度的70-200%的第一金属/合金，所述第二金属粉末包括具有润滑性能或耐腐蚀性能的第二金属/合金。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1为本发明一个实施例中一种示例性的电火花沉积系统的示意图；

图2是本发明一个实施例中的一种被沉积有复合金属涂层的元件的截面照片，其中该复合金属涂层包括由34CrNiMo6钢组成的第一涂层、由铜组成的过渡层、以及由银组成的表面润滑层。

具体实施方式

以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下内容中将不对习知的结构或功能进行详细的描述。

本文中所使用的近似性的语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。因此，用“大约”、“左右”等语言所修正的数值不限于该准确数值本身。在一些实施例中，“大约”或“左右”表示允许其修正的数值在正负百分之十（10%）的范围内变化，比如，“大约100”表示的可以是90到110之间的任何数值。此外，在“大约第一数值到第二数值”的表述中，“大约”同时修正第一数值和第二数值两个数值。在某些情况下，近似性语言可能与测量仪器的精度有关。

本发明中所提及的数值包括从低到高一个单元一个单元增加的所有数值，此处假设任何较低值与较高值之间间隔至少两个单元。举例来说，如果说了一个组分的数量或一个工艺参数的值，比如，温度，压力，时间等等，是从1到90，20到80较佳，30到70最佳，是想表达15到85，22到68，43到51，30到32等数值都已经明白的列举在此说明书中。对于小于1的数值，0.0001,0.001,0.01或者0.1被认为是比较适当的一个单元。前述例子仅作举例说明之用，实际上，所有在列举的最低到最高值之间的数值组合均被视为以类似方式清楚地列在本说明书中。

除有定义外，本文中所用的技术和科学术语具有与本发明所述领域技术人员普遍理解的相同含义。本文所用的术语“第一”、“第二”等并不表示任何顺序、数量或重要性，而只是用于区别一种元件和另一种元件。并且，所述“一”或“一个”不表示数量的限定，而是表示存在一个的相关项目。

本发明的一个方面提供了一种维修元件的方法，该方法包括以下步骤：在电极离开元件一定距离的情况下移动电极对元件上的缺陷/损伤进行扫描；往所述电极和元件之间的放电间隙中输送第一金属粉末和第二金属粉末；分别控制所述第一和第二金属粉末的进料速度；以及通过电火花沉积所述第一和第二金属粉末沉积到所述元件形成复合金属涂层。其中，所述第一金属粉末包括维氏硬度大约是元件的维氏硬度的70-200%的第一金属/合金，所述第二金属粉末包括具有润滑性能或耐腐蚀性能的第二金属/合金。

在一些实施例中，在移动电极对元件上的缺陷/损伤进行扫描之前，还进一步包括检测所述元件的表面，以确定元件上的缺陷或损伤位置的步骤。