高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝，具體步驟如下：A.對(duì)齒輪變速箱表面進(jìn)行處理，并進(jìn)行失效分析；B．對(duì)齒輪變速箱體進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)對(duì)箱體的待修復(fù)部位進(jìn)行180?220℃局部預(yù)熱；C．根據(jù)失效分析的結(jié)果，優(yōu)化工藝參數(shù)，進(jìn)行逐層激光熔覆，從箱體表面的最低點(diǎn)開始激光熔覆，每層熔覆層的厚度小于或等于0.3mm，后一層熔覆層覆蓋在前一層熔覆層上；所采用的合金粉末的組分及重量百分比含量為C：0.5?1.0%,Cr：19?23%,Si:2.0?5.0%,B:1.5?2.0%,W:3.0?5.0%,Ni:12?14%,其余為Fe；D.進(jìn)行檢測。本發(fā)明只需對(duì)箱體進(jìn)行200℃去油處理，不需要預(yù)熱較高的溫度，控制了整體變形，從而可以減小除熔覆部位以外的組織性能影響，并減小熔覆變形。
【專利說明】
高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)齒輪變速箱的激光熔覆工藝，具體為一種高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)中傳動(dòng)器在每個(gè)行業(yè)都應(yīng)用，齒輪變速箱在傳動(dòng)中承受極大扭力時(shí)會(huì)給變速箱軸承位產(chǎn)生偏向磨損，導(dǎo)致失效，國內(nèi)鋼廠每年因變速箱損傷導(dǎo)致的齒輪、軸承等失效直接經(jīng)濟(jì)損失千萬元。而變速箱的設(shè)計(jì)和制造通常是用鑄鋼和板件的組合拼接件，而鑄鐵和鑄鋼件的焊接性極差，采用普通的堆焊方式極易導(dǎo)致箱體的變形和焊接裂紋，使修復(fù)效果失敗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝，該工藝不需要預(yù)熱較高的溫度，控制了整體變形。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝，具體步驟如下:
A.對(duì)需要進(jìn)行修復(fù)的齒輪變速箱表面進(jìn)行處理，并進(jìn)行失效分析；
B.對(duì)齒輪變速箱體進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)對(duì)箱體的待修復(fù)部位進(jìn)行180-220°C局部預(yù)熱；
C.根據(jù)失效分析的結(jié)果，優(yōu)化工藝參數(shù)，進(jìn)行逐層激光熔覆，從箱體表面的最低點(diǎn)開始激光熔覆，每層熔覆層的厚度小于或等于0.3mm，后一層熔覆層覆蓋在前一層熔覆層上；
采用預(yù)置送粉的方式，以快速橫流二氧化碳激光器為光源對(duì)齒輪進(jìn)行連續(xù)搭接掃描；激光功率為I.8-2.0KW，標(biāo)高為260mm至280mm，光斑尺寸為1mm X 1.8mm，掃描速度為110mm/min至130mm/min，搭接量為6.5_，送粉量為1(^/111；[11至14g/min ;所采用的合金粉末的組分及重量百分比含量為C:0.5-1.0%,Cr: 19-23%，S1: 2.0-5.0%，B:1.5-2.0%, W: 3.0-5.0%, N1:12-14%,其余為Fe;
D.進(jìn)彳丁檢測。
[0005]所述步驟A是將齒輪變速箱上的灰塵、油污、銹蝕清除；檢測箱體各部位的尺寸，確定失效部位及其磨損量，確定箱體變形量;去除齒輪變速箱體失效部位的疲勞層Imm至2mm，并進(jìn)行清洗。
[0006]所述步驟D是檢測齒輪變速箱表面硬度;檢測箱體變形量;對(duì)箱體表面進(jìn)行機(jī)械加工;進(jìn)行探傷、校驗(yàn)。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)效果:本發(fā)明利用激光獨(dú)具的單色性、相干性、方向性和高亮度的特點(diǎn)，通過制定的激光熔覆工藝，用具有高的耐磨性和濕潤性的鐵基合金粉末對(duì)產(chǎn)品表面熔覆。只對(duì)箱體200°C去油處理而不需要預(yù)熱較高的溫度，控制了整體變形，由于激光加工技術(shù)是急熱急冷的過程，對(duì)基體的熱量輸入少，從而可以減小對(duì)熔覆部位以外的組織性能的影響，并減小熔覆變形，熔覆后表面硬度達(dá)30-40HRC，耐磨性好、無裂紋、氣孔等缺陷。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本實(shí)施例的高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝，具體步驟如下:
A.對(duì)需要進(jìn)行修復(fù)的齒輪變速箱表面進(jìn)行處理，并進(jìn)行失效分析；
B.對(duì)齒輪變速箱體進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)對(duì)箱體的待修復(fù)部位進(jìn)行200°C局部預(yù)熱；
C.根據(jù)失效分析的結(jié)果，優(yōu)化工藝參數(shù)，進(jìn)行逐層激光熔覆，從箱體表面的最低點(diǎn)開始激光熔覆，每層熔覆層的厚度小于或等于0.3mm，后一層熔覆層覆蓋在前一層熔覆層上；
采用預(yù)置送粉的方式，以快速橫流二氧化碳激光器為光源對(duì)齒輪進(jìn)行連續(xù)搭接掃描；激光功率為1.9KW，標(biāo)高為270mm，光斑尺寸為1mmX 1.8mm，掃描速度為120mm/min，搭接量為6.5mm，送粉量為12g/min ;所采用的合金粉末的組分及重量百分比含量為C: 0.5%，Cr:23%, S1: 5.0%, B: 2.0%, ff:3.0%, N1: 12%,其余為 Fe;
D.進(jìn)彳丁檢測。
[0009]所述步驟A是將齒輪變速箱上的灰塵、油污、銹蝕清除；檢測箱體各部位的尺寸，確定失效部位及其磨損量，確定箱體變形量;去除齒輪變速箱體失效部位的疲勞層2mm，并進(jìn)行清洗。
[0010]所述步驟D是檢測齒輪變速箱表面硬度;檢測箱體變形量;對(duì)箱體表面進(jìn)行機(jī)械加工;進(jìn)彳丁探傷、fe驗(yàn)。
[0011 ]經(jīng)檢測，齒輪變速箱經(jīng)激光修復(fù)后，表面硬度達(dá)38HRC。
[0012]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高速齒輪變速箱體的激光修復(fù)工藝，其特征在于:具體步驟如下: A.對(duì)需要進(jìn)行修復(fù)的齒輪變速箱表面進(jìn)行處理，并進(jìn)行失效分析； B.對(duì)齒輪變速箱體進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)對(duì)箱體的待修復(fù)部位進(jìn)行180-220°C局部預(yù)熱； C.根據(jù)失效分析的結(jié)果，優(yōu)化工藝參數(shù)，進(jìn)行逐層激光熔覆，從箱體表面的最低點(diǎn)開始激光熔覆，每層熔覆層的厚度小于0.3mm，后一層熔覆層覆蓋在前一層熔覆層上； 采用預(yù)置送粉的方式，以快速橫流二氧化碳激光器為光源對(duì)齒輪進(jìn)行連續(xù)搭接掃描；激光功率為I.8-2.0KW，標(biāo)高為260mm至280mm，光斑尺寸為1mm X 1.8mm，掃描速度為110mm/min至130mm/min，搭接量為6.5_，送粉量為1(^/111；[11至14g/min ;所采用的合金粉末的組分及重量百分比含量為C:0.5-1.0%,Cr: 19-23%，S1: 2.0-5.0%，B:1.5-2.0%, W: 3.0-.5.0%, N1:12-14%,其余為Fe; D.進(jìn)彳丁檢測； 所述步驟A是將齒輪變速箱上的灰塵、油污、銹蝕清除；檢測箱體各部位的尺寸，確定失效部位及其磨損量，確定箱體變形量;去除齒輪變速箱體失效部位的疲勞層Imm至2mm，并進(jìn)行清洗； 所述步驟D是檢測齒輪變速箱表面硬度;檢測箱體變形量;對(duì)箱體表面進(jìn)行機(jī)械加工；進(jìn)行探傷、校驗(yàn)。
【文檔編號(hào)】C23C24/10GK106011850SQ201610597928
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2013年6月28日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】蔣超