一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其包括如下步驟：表面清理：清除導(dǎo)軌表面的各種污跡、夾渣及氧化皮，并對缺損部位進(jìn)行倒圓；熱噴涂：通過加熱噴槍一邊對導(dǎo)軌加熱一邊向?qū)к壿斔蜔釃娡坎牧希刂萍訜釡囟?，使熱噴涂材料剛好充分熔化而?dǎo)軌的基材不融化以在導(dǎo)軌基材與熱噴涂材料界面上形成一層液膜，液膜填滿機(jī)床導(dǎo)軌的缺損部位后促使基材原子向液膜內(nèi)溶解和擴(kuò)散，從而使熱噴涂材料與導(dǎo)軌熔合在一起；冷卻：經(jīng)過冷卻措施使液膜凝固以在導(dǎo)軌上形成新的連接層；打磨：對導(dǎo)軌進(jìn)行打磨，使其恢復(fù)原來的精度；噴漆上油：對打磨后的導(dǎo)軌進(jìn)行噴漆上油處理。本發(fā)明不會造成熱噴涂后導(dǎo)軌硬度變低的問題，熔合面結(jié)合性好，色澤一致性好。
【專利說明】一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)床再制造領(lǐng)域，特別涉及一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)床導(dǎo)軌磨損，長期以來一直是困擾制造業(yè)尤其是機(jī)加工企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的主要難題，因此，研究延長機(jī)床導(dǎo)軌使用壽命、對機(jī)床導(dǎo)軌進(jìn)行再制造的相關(guān)技術(shù)，對降低我國制造業(yè)能耗，促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。
[0003]目前工廠對機(jī)床導(dǎo)軌的再制造修復(fù)一般采用:氣熱焊、電弧冷焊、膠補(bǔ)、釬焊等方法，由于鑄鐵件存在可焊性較差的缺點(diǎn)，用以上的焊接方法易產(chǎn)生白口、裂紋等缺陷，具有較大的局限性。電焊、氣焊都是通過基體與焊材形成熔池而實(shí)現(xiàn)結(jié)合的。熔池的冷卻速度很快，這樣就很難避免熔合區(qū)，熱影響區(qū)產(chǎn)生硬度高的萊氏體和馬氏體。這些硬脆相很容易形成裂紋。加之電焊、氣焊熱量輸入較大，使焊接應(yīng)力增大，裂紋傾向更為嚴(yán)重。釬焊在裂紋上沒有很大的問題，但它的結(jié)合強(qiáng)度差，且硬度也偏低，不能滿足對眾多的鑄鐵件修復(fù)要求。對鑄鐵件膠補(bǔ)修復(fù)后，強(qiáng)度較差、硬度變低，且存在粘膠本體老化及耐蝕、耐磨、耐熱性差等問題。
[0004]針對上述技術(shù)缺陷，尚有必要對傳統(tǒng)的機(jī)床導(dǎo)軌的再制造方法作進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有機(jī)床導(dǎo)軌再制造方法易產(chǎn)生裂紋、強(qiáng)度差及硬度低的技術(shù)缺陷，發(fā)明了一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，具有熔合性好，可形成高強(qiáng)度的連接層等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:
[0007]一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其包括如下步驟:
[0008]表面清理:清除導(dǎo)軌表面的各種污跡、夾渣及氧化皮，露出光潔的金屬表面，并對缺損部位的邊緣棱角進(jìn)行倒圓；
[0009]熱噴涂:采用熔點(diǎn)較機(jī)床導(dǎo)軌基材的熔點(diǎn)低的熱噴涂材料，通過加熱噴槍一邊對導(dǎo)軌加熱一邊向?qū)к壿斔蜔釃娡坎牧?，控制加熱溫度，使熱噴涂材料剛好充分熔化而?dǎo)軌的基材不融化以在導(dǎo)軌基材與熱噴涂材料界面上先形成一層液膜，液膜填滿機(jī)床導(dǎo)軌的缺損部位后促使基材原子向液膜內(nèi)溶解和擴(kuò)散，從而使熱噴涂材料與導(dǎo)軌熔合在一起；
[0010]冷卻:熱噴涂結(jié)束后，經(jīng)過冷卻措施使液膜凝固以在導(dǎo)軌上形成新的高強(qiáng)度連接層；
[0011]打磨:對導(dǎo)軌進(jìn)行重新打磨，使其恢復(fù)原來的精度；
[0012]噴漆上油:對導(dǎo)軌非工作表面重新進(jìn)行噴漆處理，且對工作表面上油。
[0013]優(yōu)選的是，所述的表面清理還包括:采用噴砂，砂輪打磨或鉆、挫等方法使導(dǎo)軌缺損部位形成合適的粗糙度以增加熱噴涂材料的附著力，加快溶解擴(kuò)散過程。
[0014]優(yōu)選的是，所述的熱噴涂材料為多元合金粉末，其主要成分是鎳基合金粉末、鎳鉻硼硅型合金粉末、高硬度的鈷基包覆粉。[0015]優(yōu)選的是，所述噴槍以氧氣一乙炔氣體作為熱源。
[0016]優(yōu)選的是，所述冷卻措施為采用適當(dāng)?shù)谋鼐徖浯胧?br> [0017]本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0018]1、本發(fā)明一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法采用熱噴涂技術(shù)，使導(dǎo)軌基材與熱噴涂材料能充分熔合在一起，不會造成熱噴涂后導(dǎo)軌硬度變低的問題，熔合面結(jié)合性好，硬度強(qiáng)，色澤一致性好。
[0019]2、本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是所用的熱噴涂材料選取的多元合金粉末，與導(dǎo)軌基材潤濕性好，其熔點(diǎn)略低于機(jī)床導(dǎo)軌基材，其焊接性好，并經(jīng)加熱后具有良好的流動性。
[0020]3、本發(fā)明再進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是熱噴涂結(jié)束后，通過采用適當(dāng)?shù)谋鼐徖浯胧┛梢员ＷC導(dǎo)軌冷卻后的硬度，且避免在冷卻過程中熱應(yīng)力與組織應(yīng)力造裂紋。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步描述本發(fā)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0022]實(shí)施例
[0023]一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其步驟包括:
[0024]步驟1，表面清理:由于機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)是在大氣環(huán)境中進(jìn)行，不需要采用保護(hù)氣體或保護(hù)噴涂劑，主要依靠熱噴涂合金材料自身的脫氧活化獲得良好的界面結(jié)合，因此，要求導(dǎo)軌表面清潔，故需要完全清除各種污跡、夾渣及氧化皮，露出光潔的金屬表面，此外，缺損部位的邊緣棱角應(yīng)倒`圓，防止這些部位在加熱時出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，且通過采用噴砂、砂輪打磨或鉆、挫等方法使導(dǎo)軌缺損表面有一定的粗糙度以增加合金粉末的附著力，加快溶解擴(kuò)散過程。
[0025]步驟2，熱噴涂:熱噴涂過程采用氧氣一乙炔氣體作為熱源，以多元合金粉末為熱噴涂材料，多元合金的主要成分是鎳基合金粉末、鎳鉻硼硅型合金粉末、高硬度的鈷基包覆粉，多元合金的熔點(diǎn)比機(jī)床導(dǎo)軌基材的熔點(diǎn)低，與導(dǎo)軌基材潤濕性好，且焊性好，經(jīng)加熱后具有良好的流動性。表面清理完成后便進(jìn)行熱噴涂，通過加熱噴槍一邊對導(dǎo)軌加熱一邊向?qū)к壿斔蜔釃娡坎牧?，整個過程控制加熱溫度，使熱噴涂材料剛好充分熔化而導(dǎo)軌的基材不融化以在導(dǎo)軌基材與熱噴涂材料界面上先形成一層液膜，液膜填滿機(jī)床導(dǎo)軌的缺損部位后促使基材原子向液膜內(nèi)溶解和擴(kuò)散，從而使熱噴涂材料與導(dǎo)軌能充分熔合在一起以填充修復(fù)具有缺損的部位，其熔合面結(jié)合性好，色澤一致性好。
[0026]步驟3，冷卻:熱噴涂結(jié)束后，經(jīng)過冷卻措施使液膜凝固以在導(dǎo)軌上形成新的高強(qiáng)度連接層，冷卻方式可以是水冷、空冷及保溫材料覆蓋緩冷，本發(fā)明優(yōu)選的是采用保溫緩冷的方式，使熱噴涂后的導(dǎo)軌在一定的溫度下緩慢冷卻，其使修復(fù)層的硬度與基材硬度之差在20HB之內(nèi)，采取適當(dāng)?shù)谋鼐徖浯胧┍憧杀ＷC冷卻后修復(fù)層的硬度，且可避免在冷卻過程中熱應(yīng)力與組織應(yīng)力造裂紋。
[0027]步驟4，打磨:對修復(fù)好的導(dǎo)軌進(jìn)行重新打磨，使其恢復(fù)原來的精度。
[0028]步驟5，噴漆上油:最后對導(dǎo)軌非工作表面重新進(jìn)行噴漆處理，且對工作表面上油，用于防銹。
[0029]對通過本發(fā)明修復(fù)后的導(dǎo)軌進(jìn)行熱噴涂強(qiáng)度測量如下:[0030]采用常規(guī)拉伸試驗(yàn)測試熱噴涂強(qiáng)度，在加工后的試樣內(nèi)，人工制造一V缺陷，缺陷
深度為試樣的1/2或2/3倍，將試樣熱噴涂好后，進(jìn)行最后精加工或?qū)釃娡刻幋蚰テ秸?br> 然后進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。對于不同材質(zhì)的試樣，熱噴涂后測得的抗拉強(qiáng)度數(shù)值列于表1中。
[0031]表1熱噴涂試樣的抗拉強(qiáng)度
[0032]
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其特征在于:包括如下步驟: 表面清理:清除導(dǎo)軌表面的各種污跡、夾渣及氧化皮，露出光潔的金屬表面，并對缺損部位的邊緣棱角進(jìn)行倒圓； 熱噴涂:采用熔點(diǎn)較機(jī)床導(dǎo)軌基材的熔點(diǎn)低的熱噴涂材料，通過加熱噴槍一邊對導(dǎo)軌加熱一邊向?qū)к壿斔蜔釃娡坎牧?，控制加熱溫度，使熱噴涂材料剛好充分熔化而?dǎo)軌的基材不融化以在導(dǎo)軌基材與熱噴涂材料界面上先形成一層液膜，液膜填滿機(jī)床導(dǎo)軌的缺損部位后促使基材原子向液膜內(nèi)溶解和擴(kuò)散，從而使熱噴涂材料與導(dǎo)軌熔合在一起； 冷卻:熱噴涂結(jié)束后，經(jīng)過冷卻措施使液膜凝固以在導(dǎo)軌上形成新的高強(qiáng)度連接層； 打磨:對導(dǎo)軌進(jìn)行重新打磨，使其恢復(fù)原來的精度； 噴漆上油:對導(dǎo)軌非工作表面重新進(jìn)行噴漆處理，且對工作表面上油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其特征在于:所述的表面清理還包括:采用噴砂，砂輪打磨或鉆、挫等方法使導(dǎo)軌缺損部位形成合適的粗糙度以增加熱噴涂材料的附著力，加快溶解擴(kuò)散過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其特征在于:所述的熱噴涂材料為多元合金粉末，其主要成分是鎳基合金粉末、鎳鉻硼硅型合金粉末、高硬度的鈷基包覆粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其特征在于:所述噴槍以氧氣一乙炔氣體作為熱源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)床導(dǎo)軌熱噴涂修復(fù)方法，其特征在于:所述冷卻措施為采用適當(dāng)?shù)谋鼐徖浯胧?br> 【文檔編號】C23C24/10GK103805991SQ201410031814
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】劉嬋 申請人:玉林市桂數(shù)機(jī)床有限責(zé)任公司