[实用新型]一种增材复合制造的扁头

说明书

本实用新型涉及一种增材复合制造的扁头，包括调质合金钢扁头毛坯、插头复合层、内孔四个过渡圆弧强化区、内孔平面和弧面复合层；所述的调质合金钢扁头毛坯具有圆柱状的本体，插头位于调质合金钢扁头毛坯一端的中部，内孔为调质合金钢扁头毛坯另一端的沉孔，所述的插头复合层包裹在插头的外侧，所述的内孔四个过渡圆弧强化区和内孔平面和弧面复合层位于内孔壁上。本实用新型提供的增材复合制造的扁头，分别在不同部位，根据应力状态和工况条件，实现耐磨、抗疲劳、耐腐蚀等不同的性能要求，采用增材制造方式，分别复合了耐磨、抗疲劳、耐腐蚀不同性能的材料，其使用寿命较传统的单一材料制造扁头得到大幅度提高。

技术领域

本实用新型涉及一种增材复合制造的扁头，属于扁头及扁头加工技术领域。

背景技术

冶金行业轧钢机组的驱动，均采用各种万向节机构联结，其中和轧辊连接的一部分，大多采用扁头形式。由于长期在巨大的交变载荷下运转，除了磨损和应力腐蚀外，在薄弱环节出现各式各样的疲劳裂纹，危及设备和人身安全，如果彻底损坏停机，生产线即全线停产，损失巨大。

目前，公知的扁头，均是采用中碳或中低碳合金钢进行锻造、热处理、机械加工成型。均是由单一匀质材料制造，各个部位的机械性能和物理性能一致，但单一材料的加工的扁头，在长时间的使用后，会出现磨损严重以及出现裂纹的情况。无法实现不同部位的不同功能需求，常常因为局部磨损、高应力区疲劳裂纹或局部腐蚀等某些因素，导致提前失去整体可靠性。尽管有时，也进行表面化学热处理，但也无法同时满足全部性能要求。无法实现各部位寿命同时最大化。

实用新型内容

本实用新型针对现有工艺制造扁头的不足，提供了一种增材复合制造的扁头，同时实现了插头面耐磨、内孔四个过渡圆弧区抗疲劳、内孔平面和弧面耐腐蚀的需要。实现了扁头整体寿命的大幅度提高。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种增材复合制造的扁头，包括调质合金钢扁头毛坯、插头复合层、内孔四个过渡圆弧强化区、内孔平面和弧面复合层。

在上述技术方案的基础上，本实用新型为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：

进一步，所述的调质合金钢扁头毛坯具有圆柱状的本体，插头位于调质合金钢扁头毛坯一端的中部，内孔为调质合金钢扁头毛坯另一端的沉孔，所述的插头复合层包裹在插头的外侧，所述的内孔四个过渡圆弧强化区和内孔平面和弧面复合层位于内孔壁上。

进一步，所述的内孔与插头配合。

进一步，所述的内孔平面和弧面复合层包括一对平行面，平行面两端为成镜面对称的弧形面，平行面和弧形面相交的位置为过渡圆弧强化区。

进一步，所述的插头复合层采用增材复合耐磨合金。

扁头内孔四个过渡圆弧强化区增材复合了高疲劳强度的合金材料；内孔平面和弧面复合层增材复合的耐腐蚀的合金。

采用电弧、等离子、激光和激光结合电弧复合的方式。

调质合金钢扁头毛坯，采用锻造热处理后加工成型或者是废旧扁头加工成型。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的增材复合制造的扁头，分别在不同部位，根据应力状态和工况条件，实现耐磨、抗疲劳、耐腐蚀等不同的性能要求，采用增材制造方式，分别复合了耐磨、抗疲劳、耐腐蚀不同性能的材料，其使用寿命较传统的单一材料制造扁头得到大幅度提高。本申请的增材加工扁头的方式，不但提高了扁头的各种性能，同时对现有的已经在使用中产生磨损的扁头，也可以进行修复而增加扁头的使用时间，或者在加工生产扁头的时候，在加工基材的时候，对易发生磨损的位置进行适当的尺寸预留，以进行耐磨材料的复合。

附图说明

图1为本申请一种增材复合制造的扁头结构示意图；