[实用新型]用于激光熔覆合金涂层制备的复合熔覆加工头

说明书

本实用新型提供一种用于激光熔覆合金涂层制备的复合熔覆加工头，包括支架、激光熔覆头、高频线圈以及氮气保护喷嘴；高频线圈设置在激光熔覆头下方；激光熔覆头固定在支架的上部，其设置有与送粉管路连通的送粉管以将粉末送至加工面，通过激光束进行熔覆成型；激光熔覆头与高频线圈之间设置有一环形水冷铜挡板，环形水冷铜挡板下方固定有环形的硅钢块，所述高频线圈绕制在硅钢块的外部；其中，所述硅钢块形成有自上而下贯穿的中心孔，高频线圈与硅钢块工作时形成的高频热源对沿着环形水冷铜挡板的中心和环形硅钢块中心孔通过的粉末进行快速加热。如此，通过同步加热和闭环温度控制以减小熔覆层裂纹倾向。

技术领域

本实用新型涉及合金涂层制备技术领域，具体而言涉及一种用于激光熔覆合金涂层制备的复合熔覆加工头。

背景技术

钢厂热轧传输辊是钢材生产过程中的一种传动部件，一条热轧产线由多个传输辊组成，传输辊常见的失效形式为钢材运行中带来的表面磨损，且处在前端轧机牌坊附近的辊子由于钢材表面喷淋冷却水，会导致辊面腐蚀和热疲劳裂纹的产生。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于激光熔覆合金涂层制备的复合熔覆加工头，包括支架、激光熔覆头、高频线圈以及氮气保护喷嘴；

高频线圈设置在激光熔覆头下方；

激光熔覆头固定在支架的上部，其设置有与送粉管路连通的送粉管以将粉末送至加工面，通过激光束进行熔覆成型；

激光熔覆头与高频线圈之间设置有一环形水冷铜挡板，环形水冷铜挡板下方固定有环形的硅钢块，所述高频线圈绕制在硅钢块的外部；

其中，所述硅钢块形成有自上而下贯穿的中心孔，高频线圈与硅钢块工作时形成的高频热源对沿着环形水冷铜挡板的中心和环形硅钢块中心孔通过的粉末进行快速加热。

优选地，所述硅钢块为上宽、下窄的锥形结构。

优选地，所述硅钢块设置有用于温度检测的热电偶。

优选地，所述氮气保护喷嘴成对地固定在环形水冷铜挡板的下方，并朝向加工面方向。

优选地，所述硅钢块与环形水冷铜挡板一体地固定到支架上；

优选地，所述硅钢块的底部与加工面之间保持5-10mm的距离

通过本实用新型的上述方案可见，本实用新型的显著的有益效果在于：

通过温度闭环控制系统使得硅钢块保持在工艺要求的设定温度，实现对粉体材料的加热，同时，对熔覆区基材表面进行同步预热，如此实现高频装置同时对粉体材料和熔覆区基材加热，粉末和基材(传输辊)在结合之前二者均达到一定温度，从而实现降低熔覆应力的目的，减小了熔覆层裂纹倾向。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1为本实用新型的传输辊合金耐磨激光熔覆涂层制备系统示意图。

图2为本实用新型传输辊合金耐磨激光熔覆涂层制备中激光与高频热源复合熔覆示意图。

图示中，各附图标记含义如下：

1—送粉器 10—熔覆头送粉管

2—送粉器用氮气存储器 11—水冷铜挡板

3—熔池保护用氮气存储器 12—氮气保护喷嘴