CN113403565A - 一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层和加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,包括以下步骤,步骤1,将待加工螺旋轴加热至700~800℃;步骤2,等离子喷枪绕待加工螺旋轴进行移动,将合金粉末喷涂在加热后的待加工螺旋轴的加工部位;步骤3,喷涂后的螺旋轴经过冷却后,螺旋轴的表面形成耐磨层。通过采用等离子火焰喷涂配合工件预加热的工艺处理方法,避免了高温的碳化钨涂层遇到耐磨层基体后,急速冷却所的带来晶体颗粒大小不均匀的问题,此工艺方法生成的晶体组织更加稳定,表面更加平整光滑,形成致密耐磨的冶金结合层,硬度达到约60HRC,延长螺旋轴的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于耐磨层涂敷技术领域,具体属于一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层和加工方法。
背景技术
螺旋给料机是玻璃行业常用的一种送料装置,通常由驱动装置、头节、中间节、尾节、头尾轴承、进出料装置等几部分组成,螺旋给料机与其它输送设备相比,具有整机截面尺寸小、密封性能好、运行平稳可靠、维修简便等优点。螺旋是该机的主要部件,它由轴和焊接在轴上的螺旋叶片所组成。螺旋叶片和螺纹相同,可分为左旋和右旋两种。螺旋叶片的型式较多,最常见的是实体螺旋,这种形式应用较广,它结构简单,给料效率高,对散状料最为适宜。
在机械零件表面用焊接的方法堆敷一层或多层同材质或不同材质金属的工艺方法,称为堆焊。现有技术中,螺旋叶片表面材料采用纯碳钢或不锈钢制作外加1Cr13活动叶片表面的方法,但是堆焊的表面质量不均一,凹凸不平,局部容易脱落,尤其是脱落的杂质给玻璃产品质量带来严重影响。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层和加工方法,适用于电子玻璃窑炉投料机用螺旋轴表面耐磨层的处理。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,包括以下步骤,
步骤1,将待加工螺旋轴加热至700~800℃;
步骤2,等离子喷枪绕待加工螺旋轴进行移动,将合金粉末喷涂在加热后的待加工螺旋轴的加工部位;
步骤3,喷涂后的螺旋轴经过冷却后,螺旋轴的表面形成耐磨层。
优选的,步骤1中,在加热前对待加工螺旋轴表面进行清洗,去除待加工螺旋轴表面的油污和锈蚀杂质。
优选的,步骤1中,在加热前将待加工螺旋轴两端分别放置在固定架上,待加工螺旋轴的加工部位悬空。
优选的,步骤1中,所述加热方式为电磁感应圈式加热。
优选的,步骤2中,等离子喷枪喷涂过程中,待加工螺旋轴的加热温度保持在700~800℃。
优选的,步骤2中,等离子喷枪喷涂过程具体包括以下步骤,
步骤2.1,采用电磁感应线圈将待加工螺旋轴加热至700~800℃,加热范围为待加工螺旋轴的轴向长度20~40mm;
步骤2.2,采用等离子喷枪将合金粉末喷涂在步骤2.1加热的待加工螺旋轴的表面,直至喷涂形成的涂层厚度达到1~2mm;
步骤2.3,电磁感应线圈继续向前移动,重复以上步骤。
优选的,所述合金粉末为碳化钨。
优选的,所述耐磨层的厚度为1~2mm。
优选的,步骤3中,所述喷涂后的螺旋轴在室温条件下自然冷却。
一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层,基于上述任意一项所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法加工形成。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明公开了一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,通过先对待加工螺旋轴加热的工艺方法,避免了高温粒子束与到低温的基体所产生的快速冷却,消除了熔覆层中产生极大的热应力的问题。通过采用等离子火焰喷涂配合工件预加热的工艺处理方法,避免了高温的碳化钨涂层遇到耐磨层基体后,急速冷却所的带来晶体颗粒大小不均匀的问题,此工艺方法生成的晶体组织更加稳定,表面更加平整光滑,形成致密耐磨的冶金结合层,硬度达到约60HRC,延长了螺旋轴的使用寿命。
进一步的,通过磁感应线圈对待加工螺旋轴进行加热,加热方式从内到外,区别于一般的火焰或加热丝的外部加热方式,加热体受热更加均匀,避免了结构复杂造成的局部受热不均匀的问题。
附图说明
图1为本发明实施例一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法流程图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明的目的在于提供一种电子玻璃用螺旋轴表面等离子喷涂的工艺方法和应用,本发明提供的基体预加热的等离子喷WC(碳化钨)耐磨层,适用于电子玻璃窑炉投料机用螺旋轴表面耐磨层的处理。碳化钨耐磨层的耐磨性能优良,材料成熟度高。
等离子喷涂是另外一种涂覆工艺,离子弧是压缩电弧其弧柱细,电流密度大,气体电离度高,温度高,能量集中,弧稳定性好等特点,工作气体通过阴极和喷嘴之间的电弧而被加热,造成全部或部分电离,然后由喷嘴喷出形成等离子火焰(或叫等离子射流),将喷涂材料加热到熔化或半熔化状态,将其吹成微小颗粒,通过高速气流将其喷射到基体材料的表面,形成一种涂层。
本发明采用的先对螺旋轴加热的工艺方法,避免了高温粒子束与到低温的基体所产生的快速冷却,消除了熔覆层中产生极大的热应力的问题。用等离子火焰喷涂配合工件预加热的工艺处理方法,避免了高温的碳化钨涂层遇到耐磨层基体后,急速冷却所的带来晶体颗粒大小不均匀的问题,此工艺方法生成的晶体组织更加稳定,表面更加平整光滑,形成致密耐磨的冶金结合层,硬度达到约60HRC,延长了螺旋轴的使用寿命。
如图1所示,本发明提供了一种电子玻璃用螺旋轴表面等离子喷涂的工艺方法,具体工艺步骤如下:
第一步:对螺旋轴表面进行清洗,去除螺旋轴及叶片表面的油污、锈蚀等杂质;
第二步:在螺旋轴两端面上加装两个固定卡爪,卡爪分别放置专门的固定架上,把螺旋轴加工区域悬空;
第三步:把单圈的电磁感应线圈围绕在螺旋轴的周围,感应线圈在不与螺旋轴接触,当螺旋轴加热到约700~800℃时候开始喷涂工序。大于800℃这个温度正好是马氏体向奥氏体转变的过程,小于800℃这个温度不会引起晶相的变化,同时最大程度的实现加热效果最大化。
第四步:螺旋轴放置在固定架上,其周围空间开放式,等离子喷枪可以上下左右移动,电磁感应线圈加热螺旋轴到700~800℃,加热范围在轴向长度20~40mm范围。
第五步:利用大气等离子体喷涂设备把WC(碳化钨)合金粉末喷涂在螺旋表面,直到涂层达到1~2mm厚度。电磁感应线圈继续向前移动,反复以上步骤加热下一阶段范围的螺旋轴,对螺旋轴的局部可以反复加热,直至该部位达到喷涂的工艺温度;
第六步:把喷涂完的螺旋轴在室温条件下下自然冷却。
本发明采用的加热方式为电磁感应圈式加热,非火焰或加热丝等形式的直接加热方式。通过电磁感应线圈对螺旋轴进行加热,加热方式从内到外,区别与一般的火焰或加热丝的外部加热方式,加热体受热更加均匀,避免了结构复杂造成的局部受热不均匀的问题。
Claims (10)
1.一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,包括以下步骤,
步骤1,将待加工螺旋轴加热至700~800℃;
步骤2,等离子喷枪绕待加工螺旋轴进行移动,将合金粉末喷涂在加热后的待加工螺旋轴的加工部位;
步骤3,喷涂后的螺旋轴经过冷却后,螺旋轴的表面形成耐磨层。
2.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,步骤1中,在加热前对待加工螺旋轴表面进行清洗,去除待加工螺旋轴表面的油污和锈蚀杂质。
3.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,步骤1中,在加热前将待加工螺旋轴两端分别放置在固定架上,待加工螺旋轴的加工部位悬空。
4.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,步骤1中,所述加热方式为电磁感应圈式加热。
5.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,步骤2中,等离子喷枪喷涂过程中,待加工螺旋轴的加热温度保持在700~800℃。
6.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,步骤2中,等离子喷枪喷涂过程具体包括以下步骤,
步骤2.1,采用电磁感应线圈将待加工螺旋轴加热至700~800℃,加热范围为待加工螺旋轴的轴向长度20~40mm;
步骤2.2,采用等离子喷枪将合金粉末喷涂在步骤2.1加热的待加工螺旋轴的表面,直至喷涂形成的涂层厚度达到1~2mm;
步骤2.3,电磁感应线圈继续向前移动,重复以上步骤。
7.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,所述合金粉末为碳化钨。
8.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,所述耐磨层的厚度为1~2mm。
9.根据权利要求1所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法,其特征在于,步骤3中,所述喷涂后的螺旋轴在室温条件下自然冷却。
10.一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层,其特征在于,基于权利要求1至9任意一项所述的一种电子玻璃用螺旋轴表面耐磨层的加工方法加工形成。
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