[发明专利]一种阀体零件深孔底部密封面激光熔覆的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀体零件密封面深孔堆焊方法，特别涉及一种采用激光熔覆阀体密封面的制造方法。

背景技术

阀体零件深孔底部密封面的堆焊一直是阀体制造企业的难题。目前，国内绝大部分阀体制造企业均采用电焊条进行人工手弧焊施焊，存在的主要的问题有：1)采用焊条进行手工电弧深孔堆焊，深孔的孔内充满烟雾，焊工无法观察焊缝成型，完全靠焊工的手感来操作，常出现成型不良缺陷，焊接工艺的执行过程困难；2)采用焊条手工电弧深孔堆焊，由于焊条的长度有限而不能连续堆焊，在焊接停止位置常出现弧坑裂纹，且由于操作视线差而无法补焊，导致深孔底部堆焊层深孔堆焊的焊接质量根本无法保证；3)采用手工电弧深孔堆焊，焊条药皮的焊渣清理困难，常出现夹渣缺陷；4)由于上述原因，手工电弧深孔堆焊常出现成型不良、裂纹、夹渣等缺陷，导致焊接质量不稳定，造成产品的合格率很低。阀门制造企业为了降低成本，将堆焊不合格的产品重新加工后进行多次补焊，导致密封面的阀体基体组织的性能恶化，这种多次补焊会留下安全隐患。近年来，科技人员进行了深孔底部堆焊的技术改进，如专利《一种阀体密封面深孔堆焊工艺》(专利申请号：201110380548.X)采用在阀体底部加工工艺孔，采用引风机将焊接烟雾排空，该专利技术可减轻焊接过程中烟雾导致的可视性差问题。专利《WB36阀体密封面焊接工艺》提出采用堆焊韧性过渡层的两步法的阀体密封面堆焊工艺，即先堆焊较低硬度的过渡层，然后将过渡层车削加工成平面，再堆焊硬质密封面，该专利技术可减轻密封面堆焊硬质合金的裂纹问题。通过文献检索，尽管深孔堆焊有一些技术改进，但由于技术或工艺本身原因还存在局限性，均不能完全解决上述手工电弧深孔堆焊问题。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种具有更加简易制备性的深孔密封面制造方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述问题，本发明的目的是克服现有技术中的不足，提出一种采用激光熔覆技术的阀门零件深孔密封面堆焊制造方法，具有更加简易制备性的深孔密封面制造方法，解决了阀体零件深孔密封面堆焊可视性差、裂纹、夹渣等焊接工艺和焊接质量不稳定的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种一种阀体零件深孔底部密封面激光熔覆的制造方法，包括，在阀体上加工深孔，在深孔底部加工沉孔，在阀体底部沉孔位置预置合金粉末，并向阀体深孔通入保护气体后开始激光熔覆，激光熔覆的激光束的扫描轨迹为螺旋形，激光熔覆的停止位置在非密封面，避免弧坑裂纹出现在密封面。

进一步地，沉孔的孔径等于阀门堆焊合金密封面的设计尺寸。

进一步地，在激光熔覆前，阀体需要在热处理炉内进行预热，阀体完成预热后，向阀体深孔通入保护气体开始激光熔覆，预热温度为300-500℃。

进一步地，通入所述保护气体的时间为2-3分钟。

进一步地，通入的保护气体为氩气。

进一步地，所述激光束的水平移动速度为0.08mm/s-0.15mm/s。

进一步地，所述阀体固定在转胎夹具的三爪卡盘上，激光熔覆过程中，所述转胎带动所述阀体旋转。

进一步地，所述转胎的转速为3r/min-10r/min。

进一步地，当需要多层激光熔覆时，前一层与后一层的激光扫描轨迹起点不重叠，需相差45～90°，堆焊层数增加时以此类推。

本发明在阀体坯料上加工深孔，在阀体深孔底部密封面位置预置硬质合金粉末，并向阀体深孔通入保护气体；阀门深孔底部密封面激光熔覆的激光扫描轨迹为螺旋形，激光熔覆的堆焊收弧位置停留在非密封面，避免弧坑裂纹出现在密封面。采用该制造方法还具有更加简易的阀门深孔底部密封面制备性和更高效的生产效率。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本发明阀体试样示意图。

图2为本发明阀体深孔底部加工沉孔3示意图。

图3为本发明阀体预热后在深孔底部预置合金粉末示意图。

图4为本发明阀体深孔底部预置合金粉末后的激光熔覆示意图。

图5为图4中的A-A剖面图。

图6为图4中部件4的局部放大图。

图7为本发明阀体激光熔覆后与加工尺寸对比示意图。

图8为本发明实施例一中激光熔覆后的实物照片。

具体实施方式

以下结合具体的实施例对本发明的技术方案作进一步描述。以下实施例不构成对本发明的限定。