[发明专利]碳化钨悬浮堆焊方法及其装置

权利要求书

1.一种碳化钨悬浮堆焊方法，其特征在于包括以下步骤：

①将钢制工件（71）装夹在安装平台（1）上，并且需要堆焊的部位表面朝上，装夹完成后对钢制工件（71）进行预热；

②调整碳化钨供给管（35）的下管段（35-2）与铅垂面的夹角为30°～45°，并且碳化钨供给管（35）的碳化钨供给管口（35-3）距离钢制工件（71）需要堆焊的部位表面20mm～35mm；

③调整焊接装置（2）的水冷焊枪（22）位于钢制工件（71）的堆焊区域的上方以及堆焊区域的前后向的一侧；焊丝由送丝机送入水冷焊枪（22）中，使用前启动焊枪的冷却水循环装置；

④向水冷焊枪的下端两侧的抗磁偏吹装置（4）的第一螺旋线圈（41）和第二螺旋线圈（42）通过交流电流；

⑤在控制箱（5）的控制下，送丝机输送焊丝至水冷焊枪（22）下方的焊接处；焊接大电流依次通过水冷焊枪（22）的枪柄、焊丝以及引弧板（13），在引弧板（13）上起弧；

起弧后碳化钨供给管（35）的下管段（35-2）随着水冷焊枪（22）行进至钢制工件（71）的堆焊区域上方，焊丝在钢制工件（71）的堆焊区域的相应部位熔化并使得该相应部位形成熔池，控制碳化钨供料装置（3）的碳化钨供给调速电机（32），使得碳化钨颗粒从碳化钨供料装置（3）的碳化钨供给管（35）的管口落入熔池中，在第一螺旋线圈（41）和第二螺旋线圈（42）的磁力搅拌作用下，熔池中的钢水搅动，使得熔池中的碳化钨颗粒在钢水中翻滚，到钢水凝固时，碳化钨颗粒以悬浮的形态固结在原熔池中；

水冷焊枪（22）在自前向后行走的同时还在摆动控制器的控制下左右摆动，从而焊枪从前向后运动完毕后，在钢制工件（71）的堆焊区域的前后向的摆动区域内堆焊了一层包裹碳化钨颗粒（73）的堆焊层（72）；

当需要增加堆焊层厚度时，重复上述步骤。

2.根据权利要求1所述的碳化钨悬浮堆焊方法，其特征在于：步骤④中抗磁偏吹装置（4）的第一螺旋线圈（41）和第二螺旋线圈（42）中通过1A～5A的交流电流，第一螺旋线圈（41）和第二螺旋线圈（42）通过的电流的相位相反。

3.根据权利要求1所述的碳化钨悬浮堆焊方法，其特征在于：步骤⑤堆焊过程中，当碳化钨供料装置（3）的碳化钨供给调速电机（32）的转速加快时，进入熔池的碳化钨颗粒增多，当碳化钨供给调速电机（32）的转速减慢时，进入熔池的碳化钨颗粒减少。

4.根据权利要求1所述的碳化钨悬浮堆焊方法，其特征在于：水冷焊枪（22）的行走速度为100～200mm/min，摆动宽度为20～30mm，焊枪从前向后运动完毕后，在钢制工件（71）的堆焊区域的前后向的20～30mm宽的区域内堆焊了一层包裹碳化钨颗粒（73）的堆焊层（72）。