技術簡介：等離子精細熔覆作為一種精細化的表面強化工藝，可對管、孔內壁（內徑大于70mm）或工件外表面進行強化以增加其耐磨、耐蝕、抗高溫氧化性能。該工藝以微束等離子弧熔化基材，并同步送入合金粉末形成熔池，熔池在等離子弧作用下發(fā)生對流、均化、凝固而形成與基體呈冶金結合的高性能熔覆層。

技術特點：采用該工藝獲得的熔覆層厚度可精確控制（1-5mm）、厚度均勻、稀釋率低（約6%），熔覆層成分純度高、成型美觀且熔覆層與基材呈冶金結合，具備較高的結合強度；且由于熱輸入小，基材的熱影響區(qū)較小。采用超聲波和X射線對熔覆工件進行全覆蓋檢測，結果表明熔覆層與基體結合牢固，熔覆層內部無針孔、夾雜、裂紋等缺陷；電子探針和掃描電鏡分析結果表明熔覆層內部各合金元素在熔覆層橫截面上均勻分布，熔覆層內部的強化碳化物分布均勻。

應用工況：選擇不同粉末體系，可對處于低應力磨損、高溫磨損、沖擊磨損、腐蝕等惡劣工況條件下的工件進行處理。耐磨熔覆層以(Fe, Cr)₇C₃為主強化相，硬度達HRC68，采用美國ASTM-G65標準進行磨損試驗，熔覆層磨損失重僅為0.056g，同等試驗條件下蠕墨鑄鐵缸套和瑞典Hardox450耐磨鋼的磨損量分別為3.1g和1.8g，耐磨性能分別提高54倍和32倍。根據需要還可以加入CrC或WC強化相，以滿足不同的工況需求。采用該工藝制備的高溫耐磨層在700℃工況條件下的壽命為不銹鋼件的5-15倍。制備的耐腐蝕熔覆層性能可優(yōu)于鍍鉻層，按照ASTM-G48標準進行的點蝕試驗表明熔覆層的耐蝕性能為304不銹鋼的1.2-2倍。

技術優(yōu)勢：本工藝與激光熔覆工藝相比具有單次熔覆層厚、冶金過程充分、無夾渣、可熔覆工件內孔等優(yōu)勢；與電鍍硬鉻相比具有無Cr⁶⁺污染、熔覆層厚、高溫耐磨性能優(yōu)越、與基體呈冶金結合、可根據需要靈活添加合金元素等優(yōu)勢。與等離子噴涂比具有熔覆層厚、結構致密、無氣孔、夾雜和裂紋、與基體結合牢固等優(yōu)點。因此該技術可取代以上工藝而應用在缸套、油缸、液壓支架立柱等惡劣工況條件下的工件的強化。

                      圖1：鋼管外壁熔覆過程

                       圖2：外壁熔覆后產品

                      圖3：鋼管內壁熔覆過程

樣品特寫

       裝配好的熔覆軸與熔覆缸套                                                     熔覆軸

      熔覆缸套橫截面                              熔覆缸套 

應用范例：

（一）采礦行業(yè)

     傳送軸                              液壓桿

（二）石油、天然氣行業(yè)

           鉆探桿                   泵缸套