[发明专利]一种牙轮钻头齿面的激光表面熔覆处理工艺无效

专利信息
申请号: 201310746431.8 申请日: 2013-12-31
公开(公告)号: CN103741137A 公开(公告)日: 2014-04-23
发明(设计)人: 陶兴启;黄旭东;廖运生 申请(专利权)人: 武汉团结点金激光科技有限公司
主分类号: C23C24/10 分类号: C23C24/10
代理公司: 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350 代理人: 汤东凤
地址: 湖北省鄂州市葛店*** 国省代码: 湖北;42
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摘要: 一种牙轮钻头齿面的激光表面熔覆处理工艺,步骤如下:(1)对牙轮钻头齿面进行预处理;(2)用着色探伤法对牙轮钻头齿面进行检验;(3)选用镍基合金粉末作为牙轮钻头齿面的打底层;(4)利用高功率CO2激光成套设备熔覆打底合金;(5)选用球形WC与Ni-Cr-B-Si自熔合金混合合金粉末作为牙轮钻头齿面的工作层;(6)高功率激光器熔覆球形WC与Ni-Cr-B-Si混合粉末采用窄带熔覆加工或宽带熔覆加工两种加工方式熔覆;(7)熔覆后进行探伤检验,确保加工部位表面平整。本发明强化了牙轮钻齿面,提高了牙轮钻头的使用寿命,基本解决了牙轮钻头过早磨秃、剥落等问题,提高了钻机作业效率,降低了生产成本。
搜索关键词: 一种 牙轮 钻头 激光 表面 处理 工艺
【主权项】:
一种牙轮钻头齿面的激光表面熔覆处理工艺,其特征是,包括如下步骤:(1) 室温下用清洗剂对牙轮钻头齿面进行除油、除锈,并用酒精清洗干净;(2) 用着色探伤法对牙轮钻头齿面进行检验,确保待加工部位无裂纹、气孔、夹杂等缺陷; (3) 选用镍基合金粉末作为牙轮钻头齿面的打底层,调节送粉装置,使自动送粉头出来的合金粉末正好落在激光熔池内,调节送粉量,使合金粉末涂层的厚度达到1.5‑2mm;(4)选用高功率CO2激光器,以数控机床为工作台,用有机玻璃烧斑法选取最佳的激光模式,然后利用高功率CO2激光成套设备熔覆打底合金;具体工艺参数如下:聚焦镜f = 300~400mm熔覆功率P=3000~5000W光斑直径D=2‑3mm熔覆扫描速度V=600~1200mm/min搭接率40~60%(5)选用球形WC与Ni‑Cr‑B‑Si自熔合金混合合金粉末作为牙轮钻头齿面的工作层,调节送粉装置,使自动送粉头出来的合金粉末正好落在激光熔池内,调节送粉量,使合金粉末涂层的厚度达到1.5‑2mm;(6)对打底层表面的工作层进行熔覆,高功率激光器熔覆球形WC与Ni‑Cr‑B‑Si混合粉末采用两种加工方式:1) 窄带熔覆加工采用送粉方式喂入合金粉末,在打底层表面熔覆球形WC与Ni‑Cr‑B‑Si混合合金粉末;具体工艺参数如下:熔覆功率P=2500W~3000W光斑直径D=1.2~3mm熔覆扫描速度V=150~250mm/min搭接率40~60%2) 宽带熔覆加工采用送粉方式喂入合金粉末,在打底层表面熔覆WC与Ni‑Cr‑B‑Si混合合金粉末;具体工艺参数如下:熔覆功率P=5000~7000W光斑大小长×宽=10×1mm熔覆扫描速度V=300~500mm/min搭接率40~60%(7) 熔覆后进行探伤检验,确保加工部位表面平整,无肉眼可见裂纹和气孔等。
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