[发明专利]一种盾构刀具用等离子弧堆焊碳化钨刀圈的制作工艺

权利要求书

1.一种盾构刀具用等离子弧堆焊碳化钨刀圈的制作工艺，其特征在于，步骤为：

步骤一、以等离子弧作为热源，由送粉器向堆焊枪供粉，吹入电弧中，应用等离子弧产生的高温将碳化钨纳米粉与刀圈外缘表面迅速加热并一起熔化、混合、扩散、随堆焊枪和刀圈本体的相对移动，等离子弧离开后液态合金逐渐凝固，形成一层耐磨堆焊层；

步骤二、翻转刀圈本体，重复步骤一在刀圈外缘的另一面熔敷一层耐磨堆焊层；

所述堆焊枪为3D机械手堆焊枪；所述耐磨堆焊层的厚度为3～5mm；所述刀圈外缘的宽度为刀圈本体直径的1/6～1/5；

所述碳化钨粉末为纳米级碳化钨粉末；

所述纳米级碳化钨粉末通过真空冷冻工艺制得；

所述纳米级碳化钨粉末的制作工艺为：

步骤一：混合：将55%～60wt%的偏钨酸铵水溶液和纳米碳黑粉体混合搅拌均匀呈流体状，加入模具中压制成型成 前驱体；

步骤二：深冻：将前驱体快速转入深冻空间中进行急速深冻；温度为-150~-160℃，时间为200~240min；

步骤三：冻干：将急冻好的前驱体快速转入真空冷冻干燥仓中进行冻干；

步骤四：碳化：关闭真空冷冻干燥仓冷阱，升温900~1200℃进行碳化还原反应制得纳米碳化钨块；

步骤五：粉碎：将纳米碳化钨块用粉碎机粉碎至纳米碳化钨粉状。

2.根据权利要求1所述的盾构刀具用等离子弧堆焊碳化钨刀圈的制作工艺，其特征在于：所述步骤四碳化过程中，添加CO或H₂为还原碳化气体。