[发明专利]耐磨件金属纤维增强复合制作工艺

摘要

一种耐磨件金属纤维增强复合制作工艺，根据耐磨件基体的形状，激光束聚焦辐照在耐磨件基体表面上形成微型的熔池；合金粉末在氩气或氦气等惰性气体的吹动下注入熔池熔化；金属纤维在氩气或氦气等惰性气体的吹动下直接注入熔池，金属纤维的熔点远高于熔池温度，当激光束移开后，熔池中的液态金属迅速凝固、冷却，将金属纤维包裹其中，形成单道金属纤维增强复合材料覆层；调整激光头的位置，进行第二道金属纤维增强覆层的成形，前后两道覆层搭接；重复搭接，得到一定厚度及面积的强化层；在已成形的强化层上再堆积新的强化层，直到达到规定的高度，从而得到金属纤维增强的磨损件。

主权项

一种耐磨件金属纤维增强复合制作工艺，其特征是：所述制作工艺如下步骤：（1）将耐磨件基体安装在数控机床上，根据耐磨件基体的形状，通过数控编程确定激光头的运行轨迹；（2）采用CO2高能激光束按照（1）中确定激光头的运行轨迹在耐磨件基体表面进行扫描辐照，激光束聚焦辐照在耐磨件基体表面上形成微型的熔池；（3）合金粉末在氩气或氦气等惰性气体的吹动下，沿着同轴送粉喷嘴的内部流道运动，在喷嘴下部呈倒置圆锥形喷出，合金粉末在空气中飞行一极短时间后汇聚注入熔池熔化；（4）金属纤维在氩气或氦气等惰性气体的吹动下，进入与熔池水平面呈45度夹角的侧向喷嘴，侧向喷嘴下部对准熔池，金属纤维从侧向喷嘴喷出后，直接注入熔池，金属纤维的熔点远高于熔池温度，当激光束移开后，熔池中的液态金属迅速凝固、冷却，将金属纤维包裹在其中，形成单道金属纤维增强复合材料覆层；（5）调整激光头的位置，紧挨着步骤（4）已成形的单道金属纤维增强复合材料覆层，进行第二道金属纤维增强覆层的成形，前后两道覆层搭接；（6）重复步骤（5），实现大面积搭接，得到一定厚度及面积的强化层；（7）一层强化层堆积完后，激光头上升一个强化层厚度的距离，重复步骤（1）到（6）的过程，在已成形的强化层上再堆积新的强化层，直到达到规定的高度，从而得到金属纤维增强的磨损件。