CN203530432U - 等离子体熔覆装置 - Google Patents

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Abstract

一种等离子体熔覆装置，其包括喷枪、直流电源、水冷系统、送气系统以及送粉系统；所述喷枪包括管状外壳和外壳内的内芯，所述管状外壳顶部具有气体入口，与送气系统的气体出口连通，底部为喷嘴，在外壳内气体入口和喷嘴之间具有气流通道；所述水冷系统包括冷却水和供冷却水流通的冷却管道，所述冷却管道位于所述管状外壳内；所述管状外壳和内芯为异极电极，所述直流电源的两极分别连接所述内芯和被熔覆基体。等离子熔覆焰流具有极高温度，优异电弧稳定性，工件热变形率低，涂敷速度快、噪音低、无污染、喷涂后涂层和被熔覆基体结合牢固，涂层可以承受较大的载荷及冲击、能量转换率高，不依赖加工材料的材质和特性，应用不受限等优点。

Description

等离子体熔覆装置
技术领域
本实用新型涉及一种等离子体熔覆装置。
背景技术
    在各类广泛应用的表面工程技术中，火焰喷涂，等离子喷涂，激光熔覆、等离子熔覆均可以制备较厚的涂层。但火焰喷涂、等离子喷涂会产生巨大噪声，大量灰尘及紫外线，严重污染环境；喷涂过程中，合金粉末经过高温区域时，其中的部分合金元素会被氧化，甚至烧蚀掉；同时、火焰喷涂及等离子喷涂技术制备的涂层与基底之间是机械结合，涂层不能承受较大的载荷及冲击。激光能量转换率很低，设备费用高，因此其应用受到了限制；同时，其应用还依赖于块体材料反射率，进而激光熔覆工艺的大规模工业应用目前仍受到很大限制。
    有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种焰流温度高，电弧稳定，工件热变形率低且涂敷速度快的等离子体熔覆装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：
一种等离子体熔覆装置，其包括喷枪、直流电源、水冷系统、送气系统以及送粉系统；所述喷枪包括管状外壳和外壳内的内芯，所述管状外壳顶部具有气体入口，与送气系统的气体出口连通，底部为喷嘴，在外壳内气体入口和喷嘴之间具有气流通道；所述水冷系统包括冷却水和供冷却水流通的冷却管道，所述冷却管道位于所述管状外壳内；所述管状外壳和内芯为异极电极，所述直流电源的两极分别连接所述内芯和被熔覆基体。
进一步地，包括用于使被熔覆基体转动的转动系统。
    优选的，所述内芯为阴极，所述管状外壳为阳极。
    优选的，所述内芯为钨阴极。
优选的，所述送气系统提供的气体是氩气。 
采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
等离子熔覆焰流具有极高温度，优异电弧稳定性，工件热变形率低，涂敷速度快、噪音低、无污染、喷涂后涂层和被熔覆基体结合牢固，涂层可以承受较大的载荷及冲击、能量转换率高，不依赖加工材料的材质和特性，应用不受限等优点。
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型是一种等离子体熔覆装置，其包括喷枪、直流电源7、水冷系统、送气系统以及送粉系统；所述喷枪包括管状外壳1和外壳1内的内芯2，所述管状外壳1顶部具有气体入口3，与送气系统的气体出口连通，底部为喷嘴4，在外壳1内气体入口3和喷嘴4之间具有气流通道，本实施例管状外壳1和内芯2之间存在细小间隙5作为气流通道；所述水冷系统包括冷却水6和供冷却水6流通的冷却管道，本实施例中管状外壳1的内壁是空的，作为放冷却水6流通的冷却管道，当然，也可在管状外壳1内铺设管道。只要在管状外壳1内，能为焊接气体9降温使其液化就可。所述管状外壳1和内芯2为异极电极，所述直流电源7的两极分别连接所述内芯2和被熔覆基体8。
本实用新型等离子体熔覆装置的工作原理为：被熔覆基体8经打磨、酸洗，表面除锈祛油、烘干后，放入等离子体熔覆装置进行待处理，接通直流电源7，为等离子装置提供能量，送气系统经为管状外壳1到焊接气体9，焊接气体9被水冷系统的冷却水6冷却为液体，以液体形式从喷嘴4喷出，在喷枪作用下形成喷流物10。喷流物10经喷嘴4流出，进入被熔覆基体8表面的熔池11，并与送粉系统的粉物资(Ti、C粉等，根据熔覆所需可进行调整，一般统称粉物资)发生反应，在被熔覆基体8表面形成涂层12。等离子熔覆焰流具有极高温度，优异电弧稳定性，工件热变形率低，涂敷速度快、噪音低、无污染、喷涂后涂层和被熔覆基体8结合牢固，涂层可以承受较大的载荷及冲击、能量转换率高，不依赖加工材料的材质和特性，应用不受限等优点。
进一步地，还包括用于使被熔覆基体8转动的转动系统。边转动边喷涂，喷涂的更加均匀，喷涂效率更高。
优选的，所述内芯2为阴极，最好为高熔点的钨阴极，所述管状外壳1为阳极。
    所述送气系统提供的气体最好是氩气。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种等离子体熔覆装置，其特征在于：其包括喷枪、直流电源、水冷系统、送气系统以及送粉系统；所述喷枪包括管状外壳和外壳内的内芯，所述管状外壳顶部具有气体入口，与送气系统的气体出口连通，底部为喷嘴，在外壳内气体入口和喷嘴之间具有气流通道；所述水冷系统包括冷却水和供冷却水流通的冷却管道，所述冷却管道位于所述管状外壳内；所述管状外壳和内芯为异极电极。
2.根据权利要求1所述的等离子体熔覆装置，其特征在于：包括用于使被熔覆基体转动的转动系统。
3.   根据权利要求1所述的等离子体熔覆装置，其特征在于：所述内芯为阴极，所述管状外壳为阳极。
4.  根据权利要求3所述的等离子体熔覆装置，其特征在于：所述内芯为钨阴极。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106252191A (zh) * 2016-08-02 2016-12-21 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 等离子体化学刻蚀设备中的可更换喷嘴icp发生装置
CN106937471A (zh) * 2015-12-29 2017-07-07 核工业西南物理研究院 一种Al2O3等离子电化学喷枪及喷涂工艺制造方法
CN108914042A (zh) * 2018-07-06 2018-11-30 安徽大地熊新材料股份有限公司 一种耐磨防腐烧结钕铁硼磁体的制备方法
CN109967876A (zh) * 2019-05-13 2019-07-05 河海大学常州校区 一种提高Ti2AlNb基合金激光焊接焊缝性能的方法

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