[发明专利]一种结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法

权利要求书

1.一种结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，包括如下步骤：

1)孔缺陷内壁加工

将锥形孔缺陷内壁加工成柱状平底孔，柱状平底孔内壁粗糙度小于Ra0.8μm，然后，在柱状平底孔内壁上加工等间距分布的波浪纹理，相邻波浪纹理间距A＝0.1～0.5h，峰谷差值B＝0.05～0.1d，h和d分别为柱状平底孔的深度和直径，单位mm；

2)内壁平滑处理

将高压气体与陶瓷颗粒形成气固双相流，其中，陶瓷颗粒喂粉速率为0.2～1L/h，形成的气固双相流以50～200m/s的速度冲击柱状平底孔内壁，进行机械研磨，去除机械加工过程中残留的边缘毛刺，获得流线型的内壁波浪纹理结构；同时，实现柱状平底孔内壁毛化处理，粗糙度范围为Ra1.5～4.5μm；

3)在线修复

调整喷枪位置和角度，利用高压驱动气体驱动与结晶辊表面修复层相同的金属微粒撞击柱状平底孔底部及内壁，通过微锻、粘接，以250～1000m/s的沉积速度进行在线快速填充，直到整个柱状平底孔完全修复。

2.如权利要求1所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤2)中，高压气体的含油量小于1mg/m³、最大含尘颗粒粒径小于1μm。

3.如权利要求1或2所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤2)中，高压气体为压缩空气或压缩氮气，压力范围为0.1～0.9MPa，预热温度范围为20～80℃。

4.如权利要求1所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤2)中，陶瓷颗粒为烧结态α氧化铝、氧化锆、碳化钨或碳化硅，其中，陶瓷颗粒粒径为300～600μm，球形的陶瓷颗粒所占体积比为50％～70％。

5.如权利要求1所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤2)中，柱状平底孔内壁的波浪纹理的峰值密度RPc大于30个/厘米。

6.如权利要求1所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤3)中，喷枪射流方向与柱状平底孔缺陷底面法线方向一致，并保持喷枪与柱状平底孔相对静止，或喷枪射流方向以柱状平底孔底面中心为圆心周期性摆动，摆动角度α小于10°，摆动速度小于5°/s。

7.如权利要求1或6所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤3)中，喷枪出口与柱状平底孔底部距离D为4～12h，h为柱状平底孔的深度。

8.如权利要求1所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤3)中，高压驱动气体为氦气或氮气，纯度99％以上，压力范围为6～12MPa。

9.如权利要求1所述的结晶辊表面锥形孔缺陷在线复原方法，其特征在于，步骤3)中，金属微粒为纯铜、铜含量大于98％的铜合金、纯镍或镍含量大于95％的镍合金，其中，粒径小于28μm的金属微粒所占体积比大于50％。