一种管模基于埋弧焊与激光熔覆再制造方法与流程

技术特征：
1.一种管模基于埋弧焊与激光熔覆再制造方法，其特征在于：首先车去或镗去管模内壁的所有热疲劳裂纹、龟裂、磨损划伤、高温氧化疲劳层，然后用埋弧堆焊作为过渡层打底，对堆焊修复的管模进行回火处理，然后加工至小于成品直径2-3mm，然后用激光熔覆同轴送粉的方法在堆焊表面激光熔覆一层超强耐高温热疲劳高耐磨的熔覆层，最后精加工至规定尺寸和精度，其具体工艺步骤为：（1）预处理，车去或镗去管模内壁的所有热疲劳层，包括热疲劳裂纹与龟裂，得到光洁的内孔表面；（2）对管模表面进行磁粉探伤或着色探伤检测有无裂纹，若有裂纹，局部继续车或镗至无裂纹；（3）清洗管模内壁，保障管模待埋弧堆焊表面无污物；（4）将管模平稳放入加热炉预热，预热温度250-300℃，预热保温时间3-4小时；（5）管模内壁埋弧堆焊高强韧的过渡层打底，其堆焊完的尺寸比管模成品直径大3-4mm，管模堆焊过程中，焊接层间温度控制在200-300℃；（6）埋弧堆焊修复后的管模进行回火处理，管模随炉加热至550-600℃，保温时间4-6小时，随炉冷却，温度降至150℃以下出炉空冷至室温，然后加工至小于成品直径2-3mm；（7）清洗管模内壁，保障待激光熔覆区无污物；（8）管模埋弧堆焊表面进行激光熔覆强化修复，激光熔覆修复3-4层，单层厚度为1.0-1.6mm耐高温热疲劳的熔覆层，最后精加工至规定尺寸和精度；（9）最后上打点机床对管模内孔内壁进行打点。2.根据权利要求1所述的管模基于埋弧焊与激光熔覆再制造方法，其特征在于：根据管模的材质、性能与热膨胀系数，调配埋弧堆焊过渡层打底焊丝，其化学成分及质量分数为：c 0.15～0.25%、si 0.20～0.40%、mn 0.30～0.60%、cr 2.20～2.60%、mo 0.30～0.50%、ni ≤0.50%，余量为fe，焊丝直径选用3.0mm-4.0mm，焊剂选用jy504s型或sj101型，焊丝与焊剂的重量比0.8-1.0。3.根据权利要求1所述的管模基于埋弧焊与激光熔覆再制造方法，其特征在于：根据过渡堆焊层的材质、性能与热膨胀系数，调配激光熔覆合金粉末成分，并确定该合金粉末目数，激光熔覆耐高温热疲劳粉末的化学成分及质量分数为：ni 50～55%，cr 17～21%，c≤0.08%，mn≤0.035%，cu≤0.3%，co≤1.0%，al 0.2～0.8%，ti 0.65～1.15%，nb 4.75～5.5%，其余为fe，粉末颗粒目数为100-300目。4.根据权利要求1所述的管模基于埋弧焊与激光熔覆再制造方法，其特征在于：步骤（1）、（5）、（8）中将待修复的管模安装在可作无级调速的自动滚轮架上。

技术总结
本发明属于模具再制造领域，具体涉及一种管模基于埋弧焊与激光熔覆再制造方法，首先车去或镗去管模内壁的所有热疲劳裂纹、龟裂、磨损划伤、高温氧化疲劳层，然后用埋弧堆焊作为过渡层打底，对堆焊修复的管模进行回火处理，然后加工至小于成品直径2-3mm，然后用激光熔覆同轴送粉的方法在堆焊表面激光熔覆一层超强耐高温热疲劳高耐磨的熔覆层。本发明采用埋弧焊与激光熔覆相结合的方式，以效率较高的埋弧焊进行底层修复，采用激光熔覆技术进行表层修复，多结构微观组织的调控改善性能及加工效率，在保证质量的前提下，使修复成本最优化。使修复成本最优化。使修复成本最优化。


技术研发人员：陈子鹏 黄勇 晁祥瑞 张志虎
受保护的技术使用者：新兴铸管阜康能源有限公司
技术研发日：2022.06.01
技术公布日：2022/7/22