軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，屬于機械【技術(shù)領(lǐng)域】。它解決了現(xiàn)有軸類零件不能較好的再利用等技術(shù)問題。一種軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，該方法包括下列步驟：對軸類零件進行表面去污處理；對軸類零件缺損部位進行點焊并打磨；對去污完成后的軸類零件進行局部遮擋，并將軸類零件夾裝在旋轉(zhuǎn)裝置上；在噴灑有噴涂劑的零件表面熱噴涂覆蓋鎳鋁打底層；在打底層表面熱噴涂氧化鋁涂層；對噴涂有氧化鋁涂層的軸類零件進行密封、隔離和冷卻。本發(fā)明具有節(jié)約資源、能夠較好的對軸類零件進行再利用等優(yōu)點。
【專利說明】軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于機械【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法。
【背景技術(shù)】
[0002]再制造業(yè)是可帶來新的經(jīng)濟增長點的新興產(chǎn)業(yè)。將再制造業(yè)發(fā)展成為一個新興產(chǎn)業(yè)不但有利于我國作為一個設(shè)備大國發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，也有利于我國的工業(yè)化進程實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。中國工程院院士張彥仲教授在“中國循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展論壇2005年年會”上表示，作為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、有效節(jié)約資源的重要途徑，我國再制造業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?。他以廢舊汽車的升級改造為例介紹說，據(jù)統(tǒng)計，2010年我國汽車保有量將達到4531萬至4700萬輛，今后每年報廢的汽車都將在200萬輛以上，按照這個趨勢測算，到2010年若我國報廢車輛的30%用于再制造，則年均銷售額可創(chuàng)360億元，回收附加值490億元，解決就業(yè)18萬人，減少二氧化碳排放量230萬噸。汽車再制造零部件包括內(nèi)燃式發(fā)動機、傳動裝置、離合器、轉(zhuǎn)向器、啟動機、化油器、閘瓦、水泵、空調(diào)壓縮機、刮水器馬達、油泵、剎車動作筒、動力控制泵和緩沖器等。再制造業(yè)在很多發(fā)達國家受到高度重視，并且已經(jīng)形成規(guī)模龐大的再制造產(chǎn)業(yè)群。資料顯示，美國有48萬人從事再制造，每年可創(chuàng)造530億美元的產(chǎn)值。美國的再制造商數(shù)據(jù)庫中有84種不同種類的產(chǎn)品能夠被再制造，包括汽車配件、醫(yī)療診斷用磁共振圖像設(shè)備、復印機等。中國工程院院士徐濱士教授說，再制造產(chǎn)業(yè)的市場前景十分巨大，主要體現(xiàn)在資源效益、環(huán)保效益和社會效益方面。再制造工程能夠節(jié)約大量的材料和能源。由于再制造是直接利用產(chǎn)品的零部件進行生產(chǎn)，所以原產(chǎn)品第一次制造中的大部分材料約85% -95%和能源約85%都得到了保存，而且減少了因產(chǎn)品零件生產(chǎn)所需材料和能源對原生礦的開采。
[0003]軸類零件是機械工業(yè)中常用的工件，由于運動強度大、工作環(huán)境較為惡劣，易于損壞，如何對出現(xiàn)瑕疵或損壞的軸類零件進行修復再制造，是資源再利用的重要課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何對軸類零件進行氧化鋁粉等離子噴涂修復。
[0005]本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):一種軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，該方法包括下列步驟:
[0006]( I)對軸類零件進行表面去污處理；
[0007](2)對軸類零件缺損部位進行點焊并打磨；
[0008](3)對去污完成后的軸類零件進行局部遮擋，并將軸類零件夾裝在旋轉(zhuǎn)裝置上；
[0009](4)在噴灑有噴涂劑的零件表面熱噴涂覆蓋鎳鋁打底層；
[0010](5)在打底層表面熱噴涂氧化鋁涂層；
[0011](6)對噴涂有氧化鋁涂層的軸類零件進行密封、隔離和冷卻。
[0012]所述的步驟(I )，具體如下:[0013]在除銹機中對軸類零件浸泡20min~25min，溫度25°C~35°C，除銹完成后自然風干。除銹劑的用量為:每100g可清洗3m2~4m2 (軸類零件的表面積)。
[0014]所述的步驟(2)，具體如下:
[0015]對除銹后的軸類零件出現(xiàn)的缺損部位進行點焊補償，采用氬弧焊，點焊結(jié)束后利用打磨機進行粗磨，然后利用砂帶等進行手工精磨。
[0016]所述的步驟(3)，具體如下:
[0017]采用不銹鋼鐵皮將軸類零件不需要噴涂部位進行包裹，然后采用旋轉(zhuǎn)裝置上的夾具將軸體的兩端夾緊；對夾緊后的軸類零件軸徑進行測量。該旋轉(zhuǎn)裝置具有一個夾具，將軸體的一端夾緊，該夾具能夠在電機的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，軸體的另一端采用一個銷釘?shù)挚吭谳S端的加工小孔內(nèi)。
[0018]所述的步驟(4)，具體如下:[0019]采用電弧噴涂設(shè)備對夾裝后的軸類零件進行鎳鋁合金絲打底層的噴涂，噴涂空氣壓力為0.5~0.7Mpa,軸體旋轉(zhuǎn)速度控制在3m/min~3.2m/min之間，打底層厚度為30um~50um之間，對噴涂完成后對軸類零件的進行測量；對噴涂后產(chǎn)生的毛刺進行擦拭處理，對打底層厚度不在30um~50um之間的軸類零件進行卸裝并打磨。對于打底層厚度不在30um~50um之間的軸類零件，利用打磨機對其進行打磨，并測量，直至打底層厚度復合標準為止。
[0020]所述的步驟(5)，具體如下:
[0021]采用電弧噴涂設(shè)備在打底層上噴涂氧化鋁涂層，噴涂空氣壓力為0.5~0.7Mpa，噴涂厚度為20um~30um。
[0022]所述的步驟(6)，具體如下:
[0023]拆下不銹鋼鐵皮，將軸類零件放在隔離箱內(nèi)的支架上，隔離箱采用封閉式，使軸類零件在隔離箱內(nèi)自然冷卻。
[0024]本發(fā)明具的技術(shù)效果為:
[0025]鎳鋁打底層對軸類零件的本體進行隔離，增大軸類零件的表面硬度，而且鎳鋁打底層具有優(yōu)異的導熱性，適合氧化鋁涂層的熱噴涂，噴涂氧化鋁涂層后，可以大大的提高軸類零件表面的致密度，從而其表面精度較高，由于打底層和氧化鋁涂層的厚度之和小于
0.1_，基本與軸類零件在使用過程中的磨損量接近，打底層和氧化鋁涂層的厚度之和可以消除該磨損量，從而不會影響軸類零件原本的尺寸，當然，本文講述的是一些在汽車等精密工業(yè)中使用的軸類零件，針對不同使用環(huán)境和領(lǐng)域的軸類零件，打底層和氧化鋁涂層的厚度有所調(diào)整。
【具體實施方式】
[0026]以下是本發(fā)明的具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0027]—種軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，步驟如下:
[0028](I)對軸類零件進行表面去污處理；在除銹機中對軸類零件浸泡20min~25min，溫度25°C~35°C，除銹完成后自然風干。除銹劑的用量為:每100g可清洗3m2~4m2 (軸類零件的表面積)。[0029](2)對軸類零件缺損部位進行點焊并打磨；對除銹后的軸類零件出現(xiàn)的缺損部位進行點焊補償，采用氬弧焊，點焊結(jié)束后利用打磨機進行粗磨，然后利用砂帶等進行手工精磨。 [0030](3)對去污完成后的軸類零件進行局部遮擋，并將軸類零件夾裝在旋轉(zhuǎn)裝置上；采用不銹鋼鐵皮將軸類零件不需要噴涂部位進行包裹，然后采用旋轉(zhuǎn)裝置上的夾具將軸體的兩端夾緊；對夾緊后的軸類零件軸徑進行測量。該旋轉(zhuǎn)裝置具有一個夾具，將軸體的一端夾緊，該夾具能夠在電機的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，軸體的另一端采用一個銷釘?shù)挚吭谳S端的加工小孔內(nèi)。
[0031](4)在噴灑有噴涂劑的零件表面熱噴涂覆蓋鎳鋁打底層；采用電弧噴涂設(shè)備對夾裝后的軸類零件進行鎳鋁合金絲打底層的噴涂，噴涂空氣壓力為0.5~0.7Mpa，軸體旋轉(zhuǎn)速度控制在3m/min~3.2m/min之間，打底層厚度為30um~50um之間,對噴涂完成后對軸類零件的進行測量；對噴涂后產(chǎn)生的毛刺進行擦拭處理，對打底層厚度不在30um~50um之間的軸類零件進行卸裝并打磨。對于打底層厚度不在30um~50um之間的軸類零件，利用打磨機對其進行打磨，并測量，直至打底層厚度復合標準為止。
[0032](5)在打底層表面熱噴涂氧化鋁涂層；采用電弧噴涂設(shè)備在打底層上噴涂氧化鋁涂層，噴涂空氣壓力為0.5~0.7Mpa，噴涂厚度為20um~30um。
[0033](6)對噴涂有氧化鋁涂層的軸類零件進行密封、隔離和冷卻；拆下不銹鋼鐵皮，將軸類零件放在隔離箱內(nèi)的支架上，隔離箱采用封閉式，使軸類零件在隔離箱內(nèi)自然冷卻。
[0034]結(jié)論:
[0035]鎳鋁打底層對軸類零件的本體進行隔離，增大軸類零件的表面硬度，而且鎳鋁打底層具有優(yōu)異的導熱性，適合氧化鋁涂層的熱噴涂，噴涂氧化鋁涂層后，可以大大的提高軸類零件表面的致密度，從而其表面精度較高，由于打底層和氧化鋁涂層的厚度之和小于
0.1_，基本與軸類零件在使用過程中的磨損量接近，打底層和氧化鋁涂層的厚度之和可以消除該磨損量，從而不會影響軸類零件原本的尺寸，當然，本文講述的是一些在汽車等精密工業(yè)中使用的軸類零件，針對不同使用環(huán)境和領(lǐng)域的軸類零件，打底層和氧化鋁涂層的厚度有所調(diào)整。
[0036]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，該方法包括下列步驟: (1)對所述的軸類零件進行表面去污處理； (2)對所述的軸類零件缺損部位進行點焊并打磨； (3)對去污完成后的軸類零件進行局部遮擋，并將所示的軸類零件夾裝在旋轉(zhuǎn)裝置上； (4)在所述噴灑有噴涂劑的軸類零件表面熱噴涂覆蓋鎳鋁打底層； (5)在所述的打底層表面熱噴涂氧化鋁涂層； (6 )對所述噴涂有氧化鋁涂層的軸類零件進行密封、隔離和冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種所述的軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，所述的步驟(1)中，在除銹機中對所述軸類零件浸泡20min~25min，溫度25°C~35°C，除銹完成后自然風干。
3.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的一種所述的軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，所述的步驟(2)中，對所述除銹后的軸類零件出現(xiàn)的缺損部位進行點焊補償，采用氬弧焊，點焊結(jié)束后利用打磨機進行粗磨，然后利用砂帶等進行手工精磨。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種所述的軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，所述的步驟(3)中，采用不銹鋼鐵皮將所述軸類零件不需要噴涂部位進行包裹，然后采用旋轉(zhuǎn)裝置上的夾具將所述軸類零件的軸體兩端夾緊；對夾緊后的所述軸類零件軸徑進行測量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種所述的軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，所述的步驟(4)中，采用電弧噴涂設(shè)備對夾裝后的所述軸類零件進行鎳鋁合金絲打底層的噴涂，噴涂空氣壓力為0.5~0.7Mpa,所述軸體旋轉(zhuǎn)速度控制在3m/min~3.2m/min之間,所述打底層厚度為30um~50um之間，對噴涂完成后對所述軸類零件的進行測量；對所述軸類零件噴涂后產(chǎn)生的毛刺進行擦拭處理，對所述打底層厚度不在30um~50um之間的軸類零件進行卸裝并打磨。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種所述的軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，所述的步驟(5)中，采用電弧噴涂設(shè)備在所述打底層上噴涂氧化鋁涂層，噴涂空氣壓力為0.5~0.7Mpa,噴涂厚度為20um~30um。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種所述的軸類零件氧化鋁粉等離子噴涂修復方法，所述的步驟(6)中，拆下所述的不銹鋼鐵皮，將所述的軸類零件放在隔離箱內(nèi)的支架上，所述的隔離箱采用封閉式，使所述的軸類零件在隔離箱內(nèi)自然冷卻。
【文檔編號】C23C4/02GK103540887SQ201310477478
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】毛杰, 唐普洪 申請人:嘉興職業(yè)技術(shù)學院