一種刮刀棒的激光再制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機械制造領域，尤其涉及一種刮刀棒的激光再制造方法。
【背景技術】
[0002]刮刀棒是選燒廠球團礦石破碎后攪拌混合礦料時使用的常耗備件，工作環(huán)境非高溫，其主要損耗機理是與礦石產生摩擦，進而導致刮刀棒端頭磨損嚴重，無法使用。因此，刮刀棒在制作時主要考慮工件的韌性及端頭部分的耐磨性、耐熱性及耐腐蝕性。更換下的大部分刮刀棒均是刀頭磨損，而刀柄基本完好，由于原有刮刀棒基本采用合金鑄造結合合金堆焊，因此刀柄的價值較高，應考慮重復利用。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種可靠、易實施的刮刀棒的激光再制造方法。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，包括以下步驟: ⑴制備刮刀棒刀柄:
測量確定舊刮刀棒的車削量，然后將所述舊刮刀棒進行車削，并確定刮刀棒刀柄上刀頭安裝處的粗糙度，得到刮刀棒刀柄；或直接采用45#圓鋼制備刮刀棒刀柄；
⑵采用45#鋼管制備刮刀棒刀頭；
⑶將所述步驟⑴所得的刮刀棒刀柄插入所述步驟⑵所得的刮刀棒刀頭，并預留6~8mm凹臺，按過度配合進行組裝，使組裝后總長度符合技術要求長度；
⑷將所述步驟⑴所得的刮刀棒刀柄與所述步驟⑵所得的刮刀棒刀頭進行全位置焊接，并在所述刮刀棒刀頭軸向端面進行堆焊；
(5)將所述步驟⑵所得的刀頭進行局部激光再制造；
(6)對所述刮刀棒激光熔敷后，采用保溫氈或保溫石棉包裹，冷卻至室溫后取出，并按技術要求涂裝即可。
[0005]所述步驟⑵制備刮刀棒刀頭的方法是指首先對45#鋼管進行測量，并確定刮刀棒刀頭的安裝長度；然后確定刮刀棒刀頭的內徑尺寸；最后確定刮刀棒刀頭內表面的粗糙度。
[0006]所述45#鋼管的內徑尺寸與所述刮刀棒刀柄直徑相匹配。
[0007]所述45#鋼管的外徑尺寸小于成品刮刀棒刀頭的外徑尺寸5mm土 lmrn。
[0008]所述45#鋼管的長度小于成品刮刀棒刀頭的長度5mm土 lmrn。
[0009]所述步驟⑶中組裝間隙為0.2-0.5mm。
[0010]所述步驟⑷中的焊接方法為二氧化碳氣體保護焊。
[0011]所述步驟(6)中對所述刮刀棒激光熔敷的方法包括以下步驟:
①確定所述刮刀棒刀頭位置為熔敷位置；
②根據(jù)所述刮刀棒刀頭材質選取耐磨耐熱的激光熔敷用合金粉末； ③根據(jù)所述刮刀棒刀頭材質與所選合金粉末確定激光熔敷的設備參數(shù)；
④對所述刮刀棒刀頭徑向進行激光熔敷，熔敷厚度為2~5_;
⑤對所述刮刀棒刀頭軸向端面進行激光熔敷，總計熔敷厚度為7~10mm。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明采用45#圓鋼和鋼管組合，通過激光熔敷技術在易磨損的刀頭部位局部表面強化，達到降低刮刀棒制作成本費用、縮短制造周期以及提升使用周期的目的。
[0013]2、本發(fā)明采用激光再制造技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)手工堆焊方式、局部強化技術代替全組織合金鑄造，有效提高了工作效率。
[0014]3、采用本發(fā)明獲得的刮刀棒在磨損后修復更簡易、快捷。
[0015]4、本發(fā)明方法可靠、易實施。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0017]圖1為本發(fā)明中刮刀棒的結構示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明中刮刀棒刀頭部分放大剖視圖。
[0019]圖中:1 一刮刀棒刀柄2—刮刀棒刀頭。
【具體實施方式】
[0020]如圖1、圖2所示，一種刮刀棒的激光再制造方法，包括以下步驟:
⑴制備刮刀棒刀柄1:
若舊刮刀棒磨損不嚴重，則測量確定舊刮刀棒的車削量，然后將舊刮刀棒進行車削，削掉磨損的刮刀棒刀頭2，并確定刮刀棒刀柄1上刀頭安裝處的粗糙度，得到刮刀棒刀柄1。
[0021]若舊刮刀棒磨損嚴重，刀柄損傷已無法滿足技術要求，則直接采用45#圓鋼制備刮刀棒刀柄1。
[0022]⑵采用45#鋼管制備刮刀棒刀頭2。
[0023]具體方法如下:首先對45#鋼管進行測量，并確定刮刀棒刀頭2的安裝長度；然后確定刮刀棒刀頭2的內徑尺寸；最后確定刮刀棒刀頭2內表面的粗糙度。
[0024]其中:45#鋼管的內徑尺寸與刮刀棒刀柄1直徑相匹配。45#鋼管的外徑尺寸小于成品刮刀棒刀頭2的外徑尺寸5mm土 1mm。45#鋼管的長度小于成品刮刀棒刀頭2的長度
5mm+1mmη
[0025]⑶將步驟⑴所得的刮刀棒刀柄1插入步驟⑵所得的刮刀棒刀頭2，不完全插入，并預留6~8_凹臺，按過度配合進行組裝，組裝間隙為0.2-0.5_，使組裝后總長度符合技術要求長度。
[0026]⑷將步驟⑴所得的刮刀棒刀柄1與步驟⑵所得的刮刀棒刀頭2先在溫度為80°C ~150°C的條件下進行預熱，然后采用二氧化碳氣體保護焊進行全位置焊接，即將刮刀棒刀柄1與刀頭組裝后的各處焊縫進行焊接，焊腳高度根據(jù)實際情況確定。并在刮刀棒刀頭2軸向端面進行堆焊，即在前述預留的6~8mm凹臺堆焊至一定高度，預留2~3mm凹臺。
[0027](5)將步驟⑵所得的刀頭進行局部激光再制造。
[0028](6)對刮刀棒激光熔敷后，采用保溫氈或保溫石棉包裹，冷卻至室溫后取出，并按技術要求涂裝即可。
[0029]其中:對刮刀棒激光熔敷的方法包括以下步驟:
①確定刮刀棒刀頭2位置為熔敷位置；
②根據(jù)刮刀棒刀頭2材質選取耐磨耐熱的激光熔敷用合金粉末；
③根據(jù)刮刀棒刀頭2材質與所選合金粉末確定激光熔敷的設備參數(shù):包括電壓、電流、功率、轉速、行走速度、焊縫搭接寬度、送粉量、二氧化碳比例、氮氣比例、氬氣比例、光斑直徑、焦距；
④對刮刀棒刀頭2徑向進行激光熔敷，熔敷厚度為2~5_;
⑤對刮刀棒刀頭2軸向端面進行激光熔敷，總計熔敷厚度為7~10mm(包括前述預留的2~3mm 凹臺)。
【主權項】
1.一種刮刀棒的激光再制造方法，包括以下步驟: ⑴制備刮刀棒刀柄(1): 測量確定舊刮刀棒的車削量，然后將所述舊刮刀棒進行車削，并確定刮刀棒刀柄(1)上刀頭安裝處的粗糙度，得到刮刀棒刀柄(1);或直接采用45#圓鋼制備刮刀棒刀柄(1); ⑵采用45#鋼管制備刮刀棒刀頭(2); ⑶將所述步驟⑴所得的刮刀棒刀柄(1)插入所述步驟⑵所得的刮刀棒刀頭(2)，并預留6~8_凹臺，按過度配合進行組裝，使組裝后總長度符合技術要求長度； ⑷將所述步驟⑴所得的刮刀棒刀柄(1)與所述步驟⑵所得的刮刀棒刀頭(2)進行全位置焊接，并在所述刮刀棒刀頭(2)軸向端面進行堆焊； (5)將所述步驟⑵所得的刀頭進行局部激光再制造； (6)對所述刮刀棒激光熔敷后，采用保溫氈或保溫石棉包裹，冷卻至室溫后取出，并按技術要求涂裝即可。2.如權利要求1所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，其特征在于:所述步驟⑵制備刮刀棒刀頭(2)的方法是指首先對45#鋼管進行測量，并確定刮刀棒刀頭(2)的安裝長度；然后確定刮刀棒刀頭(2)的內徑尺寸；最后確定刮刀棒刀頭(2)內表面的粗糙度。3.如權利要求2所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，其特征在于:所述45#鋼管的內徑尺寸與所述刮刀棒刀柄(1)直徑相匹配。4.如權利要求2所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，其特征在于:所述45#鋼管的外徑尺寸小于成品刮刀棒刀頭(2)的外徑尺寸5mm±lmm。5.如權利要求2所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，其特征在于:所述45#鋼管的長度小于成品刮刀棒刀頭(2)的長度5mm±lmm06.如權利要求1所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，其特征在于:所述步驟⑶中組裝間隙為0.2-0.5_。7.如權利要求1所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，其特征在于:所述步驟⑷中的焊接方法為二氧化碳氣體保護焊。8.如權利要求1所述的一種刮刀棒的激光再制造方法，其特征在于:所述步驟(6)中對所述刮刀棒激光熔敷的方法包括以下步驟: ①確定所述刮刀棒刀頭(2)位置為熔敷位置； ②根據(jù)所述刮刀棒刀頭(2)材質選取耐磨耐熱的激光熔敷用合金粉末； ③根據(jù)所述刮刀棒刀頭(2)材質與所選合金粉末確定激光熔敷的設備參數(shù)； ④對所述刮刀棒刀頭(2)徑向進行激光熔敷，熔敷厚度為2~5_; ⑤對所述刮刀棒刀頭(2)軸向端面進行激光熔敷，總計熔敷厚度為7~10mm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種刮刀棒的激光再制造方法，該方法包括以下步驟：⑴制備刮刀棒刀柄：利用舊刮刀棒或直接采用45#圓鋼制備刮刀棒刀柄；⑵采用45#鋼管制備刮刀棒刀頭；⑶將所述步驟⑴所得的刮刀棒刀柄插入所述步驟⑵所得的刮刀棒刀頭，并預留6~8mm凹臺，按過度配合進行組裝，使組裝后總長度符合技術要求長度；⑷將所述步驟⑴所得的刮刀棒刀柄與所述步驟⑵所得的刮刀棒刀頭進行全位置焊接，并在所述刮刀棒刀頭軸向端面進行堆焊；⑸將所述步驟⑵所得的刀頭進行局部激光再制造；⑹對所述刮刀棒激光熔敷后，采用保溫氈或保溫石棉包裹，冷卻至室溫后取出，并按技術要求涂裝即可。本發(fā)明方法可靠、易實施，所獲得的刮刀棒在磨損后修復更簡易、快捷。
【IPC分類】B23P6/00
【公開號】CN105312832
【申請?zhí)枴緾N201510838096
【發(fā)明人】楊高基, 鄭棟
【申請人】甘肅酒鋼集團西部重工股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年11月26日