粉末等离子弧堆焊,由于采用了热量集中,可控性好的等离子弧作热源,采用了易于熔化,特别是自熔性好的合金粉末作填充金属,从而与其它表面堆焊方法相比,具有以下特点:
(1)适于易于制成粉末而难于制成丝材的高合金或复合材料堆焊。
(2)合金粉末及其熔池对电弧有缓冲作用,能有效控制熔深,母材冲淡率低。
(3)堆焊层硬度均匀,组织均一,易于避免质量缺陷。
(4)焊道成形平整、美观,尺寸及熔敷率可调范围宽,适应工件大小的范围宽。
(5)采用细粉易于熔化的优点,可采用微束等离子弧作热源,实现精细堆焊。
(6)堆焊过程连续,易于实现全自动化堆焊。
堆焊操作室有固定在机架上的小型“十”字型直线滑轨操作机,由水平滑轨和垂直滑轨组合而成。由送粉器、摆动器和等离子粉末焊枪组成的堆焊机头,安装在垂直滑轨滑板上,由滚珠丝杆传动,步进电机驱动,堆焊机头可以升降,并随水平滑轨滑板可在水平方向移动。焊枪在横向(水平X向)和垂直方向(Z向)的移动通过PLC设定可精确定位,堆焊开始时焊枪自动移动到工作位,堆焊完毕焊枪自动退回到空位(停机位),实现高度自动化。
本机配置电动卡盘变位机, 作截齿旋转动力,装卸工件十分方便和快捷。
为了改善堆焊的工艺性,在这类合金中加入适量的硅、硼元素,使合金熔点降到1100℃左右,提高了合金液态流动性。但添加硼以后,硬度值升高,抗裂性变差,因而控制添加量,一般小于1.5%。硅的另一作用是造渣排气,适量添加能有效防止焊层的气孔。