零件熔敷工装和方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种零件熔敷工装和方法。
【背景技术】
[0002]现有的零件熔敷工艺方法有两种:氧乙炔火焰喷焊和真空炉的重熔。两者的效果相同，最终的目的都是使零件表面硬化，达到耐冲刷、耐腐蚀、耐磨损以及耐氧化的目的。前者主要针对DN100以下单件、小批量球芯或阀座的熔敷;后者是针对大批量、大口径零件的熔敷。两者共同点是都需要进行喷涂，而现阶段的喷涂方法都是利用人工喷涂粉末的方式进行，其缺点是:粉末的浪费大、喷涂成本高、大型零件喷涂厚度难控制、人工劳动强度大、对人体伤害大。
[0003]现有的喷涂装置主要有手持喷枪、粉末送粉装置、氧气乙炔气瓶及一台零件夹持车床。在我们目前的熔敷工艺中，喷涂工序都是将零件夹持于车床上，人工手持喷枪进行喷涂。喷涂过程中要先预喷粉0.1?0.3mm，然后逐步提高工件温度(500°C左右)，再喷洒工作层粉也就是喷粉，在喷粉的过程中要均匀喷洒，且总厚度一般不超过1.2mm，如需更厚的喷涂层，可重熔后再进行喷粉至所需的厚度。喷粉时应采用中性焰喷涂，且工件喷涂温度不应低于350°C。所以整个喷涂工艺过程对工人的要求比较苛刻，需要高水平焊工进行喷涂才能达到好的效果，而且粉末喷洒浪费严重，工人喷涂劳动强度大，难度高，氧气乙炔的安全性管理上也存在隐患。专利号93100861.1的熔敷装置专利也存在上述技术问题。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:为了现有技术中粉末的浪费大、喷涂成本高、大型零件喷涂厚度难控制、人工劳动强度大以及对人体伤害大的技术问题，本发明提供一种零件熔敷工装和方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种零件熔敷工装，用于熔敷球芯的外表面，球芯包括球体和位于球体两侧的左流道孔和右流道孔，左流道孔和右流道孔关于球体的中心对称，过左流道孔中心、右流道孔中心以及球体中心的线为直线L，过直线L的任意一个平面将球芯分为上半部分和下半部分，所述零件熔敷工装包括上下配合的工装上盖和工装下盖，工装上盖内具有上型腔，所述上型腔的形状与球芯的上半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯的上半部分，工装上盖上还设有上排料槽，上排料槽的一端与上型腔连通，上排料槽的另一端延伸至工装上盖的外侧面，工装下盖内具有下型腔，所述下型腔的形状与球芯的下半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯的下半部分，工装下盖上还设有下排料槽，下排料槽的一端与下型腔连通，下排料槽的另一端延伸至工装下盖的外侧面，上型腔和下型腔相互对称，工装上盖和工装下盖拼合后，上排料槽和下排料槽能够拼合成排料孔。本发明零件熔敷工装可以使粉末的利用率达到100%，降低工人的劳动成本和劳动强度，缩短喷涂时间，加快熔敷的效率，使整个生产周期缩短。进而全面节约熔敷成本，提高生产效率。
[0006]所述上型腔的容积大于球芯的上半部分的体积，下型腔的容积大于球芯的下半部分的体积。这样可以使得球芯与熔敷工装的型腔之间留有一定间隙，用于控制涂层厚度。
[0007]为了提高耐热性，所述工装上盖和工装下盖均采用石墨。
[0008]一种零件熔敷方法，采用上述所述的零件熔敷工装，具有如下步骤:
[0009]I)将喷涂粉末做成膏状的焊膏，涂抹在经过预处理的球芯的外表面，涂抹厚度为3mm以下(根据零件尺寸制定)；
[0010]2)将步骤I)中的球芯放入所述的零件熔敷工装内，通过上下外力挤压工装上盖和工装下盖相互靠紧，使得零件熔敷工装内的焊膏厚薄均匀地分布于球芯外表面，多余的焊膏被挤压后从排料孔排出；
[0011]3)再进行重熔。
[0012]本发明的有益效果是，本发明的零件熔敷工装和方法，通过改变喷涂方法，可以降低粉末的浪费，全面提高粉末的利用率，降低工人劳动成本和劳动强度，免去氧气、乙炔气体的使用，全面节约熔敷工艺中喷涂的成本，而且涂层厚度均匀。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0014]图1是本发明待熔敷球芯的结构示意图。
[0015]图2是本发明零件熔敷工装的使用状态示意图。
[0016]图3是本发明零件熔敷工装立体结构示意图。
[0017]图4是本发明零件熔敷工装的工装上盖立体结构示意图。
[0018]图5是本发明零件熔敷工装的工装下盖立体结构示意图。
[0019]图中:1、球芯，11、球体，12、左流道孔，13、右流道孔，2、工装上盖，21、上型腔，22、上排料槽，3、工装下盖，31、下型腔，32、下排料槽。
【具体实施方式】
[0020]现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0021]如图1-5所示，是本发明最优实施例，一种零件熔敷工装，用于熔敷球芯I的外表面，球芯I包括球体11和位于球体11两侧的左流道孔12和右流道孔13，左流道孔12和右流道孔13关于球体11的中心对称，过左流道孔12中心、右流道孔13中心以及球体11中心的线为直线L，过直线L的任意一个平面将球芯I分为上半部分和下半部分，零件熔敷工装包括上下配合的工装上盖2和工装下盖3，
[0022]工装上盖2内具有上型腔21，上型腔21的形状与球芯I的上半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯I的上半部分，工装上盖2上还设有上排料槽22，上排料槽22的一端与上型腔21连通，上排料槽22的另一端延伸至工装上盖2的外侧面，工装下盖3内具有下型腔31，下型腔31的形状与球芯I的下半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯I的下半部分，工装下盖3上还设有下排料槽32，下排料槽32的一端与下型腔31连通，下排料槽32的另一端延伸至工装下盖3的外侧面，上型腔21和下型腔31相互对称，工装上盖2和工装下盖3拼合后，上排料槽22和下排料槽32能够拼合成排料孔。
[0023]上型腔21的容积大于球芯I的上半部分的体积，下型腔31的容积大于球芯I的下半部分的体积。
[0024]工装上盖2和工装下盖3均采用石墨。
[0025]如图5所示，是零件熔敷工装的半拼合状态，一种零件熔敷方法，采用上述所述的零件熔敷工装，具有如下步骤:
[0026]I)将喷涂粉末做成膏状的焊膏，涂抹在经过预处理的球芯I的外表面，涂抹厚度3mm以下；
[0027]2)将步骤I)中的球芯I放入所述的零件熔敷工装内，通过上下外力挤压工装上盖2和工装下盖3相互靠紧，使得零件熔敷工装内的焊膏厚薄均匀地分布于球芯I外表面，多余的焊膏被挤压后从排料孔排出；
[0028]3)再进行重熔。
[0029]以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【主权项】
1.一种零件熔敷工装，用于熔敷球芯(I)的外表面，球芯(I)包括球体(11)和位于球体(11)两侧的左流道孔(12)和右流道孔(13)，左流道孔(12)和右流道孔(13)关于球体(11)的中心对称，过左流道孔(12)中心、右流道孔(13)中心以及球体(11)中心的线为直线L，过直线L的任意一个平面将球芯(I)分为上半部分和下半部分，其特征在于:所述零件熔敷工装包括上下配合的工装上盖(2)和工装下盖(3)， 工装上盖(2)内具有上型腔(21)，所述上型腔(21)的形状与球芯(I)的上半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯(I)的上半部分，工装上盖(2)上还设有上排料槽(22)，上排料槽(22)的一端与上型腔(21)连通，上排料槽(22)的另一端延伸至工装上盖(2)的外侧面， 工装下盖(3)内具有下型腔(31)，所述下型腔(31)的形状与球芯(I)的下半部分外部的形状一致，且能够容纳球芯(I)的下半部分，工装下盖(3)上还设有下排料槽(32)，下排料槽(32)的一端与下型腔(31)连通，下排料槽(32)的另一端延伸至工装下盖(3)的外侧面， 上型腔(21)和下型腔(31)相互对称，工装上盖(2)和工装下盖(3)拼合后，上排料槽(22)和下排料槽(32)能够拼合成排料孔。2.如权利要求1所述的零件熔敷工装，其特征在于:所述上型腔(21)的容积大于球芯(I)的上半部分的体积，下型腔(31)的容积大于球芯(I)的下半部分的体积。3.如权利要求1所述的零件熔敷工装，其特征在于:所述工装上盖(2)和工装下盖(3)均米用石墨。4.一种零件熔敷方法，其特征在于:采用如权利要求1-3任一项所述的零件熔敷工装，具有如下步骤: 1)将喷涂粉末做成膏状的焊膏，涂抹在经过预处理的球芯(I)的外表面，涂抹厚度为3mm以下； 2)将步骤I)中的球芯(I)放入所述的零件熔敷工装内，通过上下外力挤压工装上盖(2)和工装下盖(3)相互靠紧，使得零件熔敷工装内的焊膏厚薄均匀地分布于球芯(I)外表面，多余的焊膏被挤压后从排料孔排出； 3)再进行重熔。
【专利摘要】本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种零件熔敷工装和方法，通过改变喷涂方法，可以降低粉末的浪费，全面提高粉末的利用率，降低工人劳动成本和劳动强度，免去氧气、乙炔气体的使用，全面节约熔敷工艺中喷涂的成本，而且涂层厚度均匀。
【IPC分类】C23C24/10
【公开号】CN105603421
【申请号】CN201610176526
【发明人】马玉山, 常占东, 王媛媛, 周永兴, 赵文宝, 贾华
【申请人】吴忠仪表有限责任公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年3月25日