專(zhuān)利名稱(chēng)：液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基材表面的激光熔覆方法，特別是一種液壓支架立柱、千斤頂?shù)?表面激光熔覆方法。
背景技術(shù)：
隨著煤礦生產(chǎn)的不斷擴(kuò)大，礦井支護(hù)用液壓支架的需求也不斷增加，而我們現(xiàn)在 所用液壓支架中的重要部件立柱、千斤頂，其表面的處理幾十年來(lái)一直采用的是表面鍍鉻 的電鍍工藝。電鍍工藝的缺點(diǎn)是1)大多數(shù)電鍍?cè)O(shè)備環(huán)境污染嚴(yán)重，社會(huì)危害大；2)此工序 為特殊工序，對(duì)鍍層的厚度、孔隙率等都要求很高；3)電鍍層很容易脫落，造成支柱性能失 效，防腐效果不理想。因此，應(yīng)用現(xiàn)有的電鍍工藝來(lái)處理基件的表面，已經(jīng)不能滿(mǎn)足抗腐蝕、 耐磨損的更高層次的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?，該方法?于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并且能夠顯著地改善基材表面的耐磨、耐蝕、耐熱及抗氧化特性，既滿(mǎn)足了 對(duì)基材表面特定性能的要求，又節(jié)約了大量的貴重元素，降低了對(duì)環(huán)境的污染。本發(fā)明的目的可以通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
一種液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?，其特征在于包括順序進(jìn)行的以下工 藝步驟
加工待熔覆立柱、千斤頂表面一向激光發(fā)生器通入混合氣體(氬氣、氮?dú)?、二氧化?一 激光發(fā)生器通電一激光發(fā)生器產(chǎn)生激光束一3塊反射鏡反射激光束一送粉機(jī)送粉一聚焦 鏡聚焦一金屬粉熔覆在立柱、千斤頂表面一處理立柱、千斤頂表面一成品；
所述的加工待熔覆立柱、千斤頂表面步驟中，采用數(shù)控車(chē)床，車(chē)削加工立柱、千斤頂?shù)?表面；
所述的激光發(fā)生器采用型號(hào)為GS-TEL-6000的CO2激光發(fā)生器，其工作條件如下 額定功率6KW ； 電壓直流4000V ；
所述的混合氣體氬氣、氮?dú)狻⒍趸嫉慕M成比為8:7:1 ；
所述的送粉機(jī)送粉步驟中，采用的送粉機(jī)為雙筒送粉機(jī)，其工作條件如下
額定電壓220V ；
送粉方式氬氣輔助帶入；
送粉率90% ；
所述的金屬粉為鎳基合金粉，其由Al2O3和Cu、ZrO2和V2O5以及&02和WO3組成，其 中，Al2O3和Cu占鎳基合金粉重量的1-5%,Al2O3與Cu的摩爾比為1 2 ；ZrO2和V2O5占鎳 基合金粉重量的1_10%，ZrO2和V2O5的摩爾比為1 1 JrO2和WO3占鎳基合金粉重量的 1-10%，&02和TO3的摩爾比為1 2 ；所述的金屬粉熔覆在立柱、千斤頂表面步驟中，活件熔覆速度為5mm/min ； 所述的處理立柱、千斤頂表面步驟中，采用型號(hào)為HKUSM30的毫克能金屬表面加工裝 置打磨立柱、千斤頂?shù)耐獗砻?。本發(fā)明所述的液壓支架立柱、千斤頂外表面的材質(zhì)為27SiMn鋼。本發(fā)明所述的激光熔覆方法所采用的冷卻設(shè)備為型號(hào)為PH-LW903-TH2P的壓縮 機(jī)，其工作條件如下
額定功率36KW ； 電壓:380V ； 最大流量365L/min ； 水泵揚(yáng)程25 41m。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1)具有較低稀釋率，熱影響區(qū)小，與基面形成冶金結(jié)合后，熔覆 件的扭曲變形比較小，熔覆過(guò)程易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；2)應(yīng)用該方法對(duì)液壓支架上的立柱、千斤 頂?shù)囊赘g和易磨損部位進(jìn)行激光強(qiáng)化處理后，在立柱、千斤頂?shù)谋砻嫒鄹惨粚雍辖饘?，?僅改變了立柱、千斤頂表面耐磨層的組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分，也大大提高了其表面的硬度、耐 腐蝕和耐磨性能；其使用壽命是普通鍍鉻立柱、千斤頂使用壽命的6 8倍，比目前包覆不 銹鋼立柱、千斤頂提高了 2 3倍。
具體實(shí)施例方式一種液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?，其特征在于包括順序進(jìn)行的以 下工藝步驟
加工待熔覆立柱、千斤頂表面一向激光發(fā)生器通入混合氣體(氬氣、氮?dú)?、二氧化?一 激光發(fā)生器通電一激光發(fā)生器產(chǎn)生激光束一3塊反射鏡反射激光束一送粉機(jī)送粉一聚焦 鏡聚焦一金屬粉熔覆在立柱、千斤頂表面一處理立柱、千斤頂表面一成品；
所述的加工待熔覆立柱、千斤頂表面步驟中，采用數(shù)控車(chē)床，車(chē)削加工立柱、千斤頂?shù)?表面；
所述的激光發(fā)生器采用型號(hào)為GS-TEL-6000的CO2激光發(fā)生器，其工作條件如下 額定功率6KW ； 電壓直流4000V ；
所述的混合氣體氬氣、氮?dú)狻⒍趸嫉慕M成比為8:7:1 ；
所述的送粉機(jī)送粉步驟中，采用的送粉機(jī)為雙筒送粉機(jī)，其工作條件如下
額定電壓220V ；
送粉方式氬氣輔助帶入；
送粉率90% ；
所述的金屬粉為鎳基合金粉，其由Al2O3和Cu、ZrO2和V2O5以及&02和WO3組成，其 中，Al2O3和Cu占鎳基合金粉重量的1-5%,Al2O3與Cu的摩爾比為1 2 ；ZrO2和V2O5占鎳 基合金粉重量的1_10%，ZrO2和V2O5的摩爾比為1 1 JrO2和WO3占鎳基合金粉重量的 1-10%，&02和TO3的摩爾比為1 2 ；
所述的金屬粉熔覆在立柱、千斤頂表面步驟中，活件熔覆速度為5mm/min ； 所述的處理立柱、千斤頂表面步驟中，采用型號(hào)為HKUSM30的毫克能金屬表面加工裝置打磨立柱、千斤頂?shù)耐獗砻妗Ｋ龅囊簤褐Ъ芰⒅?、千斤頂外表面的材質(zhì)為27SiMn鋼。所述的激光熔覆方法所采用的冷卻設(shè)備為型號(hào)為PH-LW903-TH2P的壓縮機(jī)，該壓 縮機(jī)用于將激光發(fā)生器冷卻為8°C，將反射鏡冷卻至室溫，其工作條件如下
額定功率36KW ； 電壓:380V ； 最大流量365L/min ； 水泵揚(yáng)程25 41m。
權(quán)利要求
一種液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?，其特征在于包括順序進(jìn)行的以下工藝步驟加工待熔覆立柱、千斤頂表面→向激光發(fā)生器通入混合氣體(氬氣、氮?dú)?、二氧化?→激光發(fā)生器通電→激光發(fā)生器產(chǎn)生激光束→3塊反射鏡反射激光束→送粉機(jī)送粉→聚焦鏡聚焦→金屬粉熔覆在立柱、千斤頂表面→處理立柱、千斤頂表面→成品；所述的加工待熔覆立柱、千斤頂表面步驟中，采用數(shù)控車(chē)床，車(chē)削加工立柱、千斤頂?shù)谋砻?；所述的激光發(fā)生器采用型號(hào)為GS TEL 6000的CO2激光發(fā)生器，其工作條件如下額定功率6KW；電壓直流4000V；所述的混合氣體氬氣、氮?dú)狻⒍趸嫉慕M成比為8:7:1；所述的送粉機(jī)送粉步驟中，采用的送粉機(jī)為雙筒送粉機(jī)，其工作條件如下額定電壓220V；送粉方式氬氣輔助帶入；送粉率90%；所述的金屬粉為鎳基合金粉，其由Al2O3和Cu、ZrO2和V2O5以及ZrO2和WO3組成，其中，Al2O3和Cu占鎳基合金粉重量的1 5％，Al2O3與Cu的摩爾比為1∶2；ZrO2和V2O5占鎳基合金粉重量的1 10％，ZrO2和V2O5的摩爾比為1∶1；ZrO2和WO3占鎳基合金粉重量的1 10％，ZrO2和WO3的摩爾比為1∶2；所述的金屬粉熔覆在立柱、千斤頂表面步驟中，活件熔覆速度為5mm/min；所述的處理立柱、千斤頂表面步驟中，采用型號(hào)為HKUSM30的毫克能金屬表面加工裝置打磨立柱、千斤頂?shù)耐獗砻妗?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?，其特征是所?的液壓支架立柱、千斤頂外表面的材質(zhì)為27SiMn鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?，其特征是所?的激光熔覆方法所采用的冷卻設(shè)備為型號(hào)為PH-LW903-TH2P的壓縮機(jī)，其工作條件如下額定功率36KW ； 電壓:380V ； 最大流量365L/min ； 水泵揚(yáng)程25 41m。
全文摘要
一種液壓支架立柱、千斤頂?shù)谋砻婕す馊鄹卜椒?，其特征在于包括順序進(jìn)行的以下工藝步驟加工待熔覆立柱、千斤頂表面→向激光發(fā)生器通入混合氣體(氬氣、氮?dú)?、二氧化?→激光發(fā)生器通電→激光發(fā)生器產(chǎn)生激光束→3塊反射鏡反射激光束→送粉機(jī)送粉→聚焦鏡聚焦→金屬粉熔覆在立柱、千斤頂表面→處理立柱、千斤頂表面→成品。其優(yōu)點(diǎn)為，具有較低稀釋率，熱影響區(qū)小，與基面形成冶金結(jié)合后，熔覆件的扭曲變形比較小，熔覆過(guò)程易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；而且，該方法能夠顯著地改善基材表面的耐磨、耐蝕、耐熱及抗氧化特性，既滿(mǎn)足了對(duì)基材表面特定性能的要求，又節(jié)約了大量的貴重元素，降低了對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)B23K26/34GK101942657SQ201010287659
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者張曉峰, 李利軍, 李春英, 李玉嶺, 籍煒 申請(qǐng)人:中煤邯鄲煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司