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富森冷焊原理及特性


一、金属表面出现问题,如何解决?
模具、铸铁、铸钢、铸铜、铸铝等在铸造、机械加工以及使用的过程中经常出现磨损、划伤、针孔、砂眼、裂纹以及缺损等缺陷。一般
情况下采用的的焊接方法(如手工焊、氩弧焊)进行补焊,往往会造成热影响区硬化(或白口化),变形,甚至产生开裂现象。如何更好的解决这一问题呢?
FUSSEN牌冷焊机(金属缺陷修补冷焊机,精密模具修补冷焊机)的出现,为解决这一问题提供了全新的思路。富森公司是国内首家
引进德国领先冷焊技术机构之一,在国际制造业名城----中国东莞市已率先设立冷焊设备组装加工生产基地,FUSSEN牌冷焊设备在欧美地区已广泛应用到各行各业。
FUSSEN冷焊机的最大特点是热输入极小,因而对母材的损伤也极小。采用FUSSEN牌冷焊机焊补模具、铸件表面缺陷,热影响区硬化(或白口化)以及开裂的倾向都会极大的降低。采用FUSSEN牌冷焊机焊强化功能对模具、铸件进行表面强化处理,来实现耐磨性、耐热性、耐蚀性等等,可大大提高模具、铸件的使用寿命。
二、什么叫冷焊机
(1)组成 :
主要由主机和焊枪两部分构成。
(2)焊机工作原理 :
在氩气(最好用氩气保护)的保护下,电源部分将高频脉冲电送至高速旋转的电极材料。电极棒(焊条)在工作表面高速旋转,当某些部位间隙很小时,主机放电回路形成通路。
在它们相互接触的微小区域瞬时流过电流,电流密度可达到105~106/cm2,而放电时间仅10-6~10-5秒,由于放电能量在时间上和空间上高度集中,在放电微小的区域内产生了约8000~10000℃的高温,使该区域的局部材料高能离子化,电极棒(焊条)在等离子冶金状态下高速转移到工件表面,并扩散进入到工件表层,形成冶金型牢固结合的沉积层。
主机电源放电周期为10-3~10-1秒,高频率的放电和电极棒(焊条)在工件表面的高速旋转,可实现大面积高效率的沉积涂层。
三、冷焊机与其它焊机相比,有何特性?
由于采用了电火花沉积的原理,与常见的焊接方法相比,FUSSEN牌冷焊机在修补金属表面缺陷方面具备了优异的特性。
(1)基体抗变形能力以及抗裂性
FUSSEN牌冷焊机在进行电火花放电时,虽然在放电的瞬间能产生8000--10000℃的高温,以使电极材料端部产生熔化和气化,但是,由于放电的时间很短,大约是10-6~10-5秒,放电的面积又很小,因此放电热作用只发生在工件表面的微小区域。就整个工件而言,仍处于常温状态或温度略有上升,但工件不会因此而退火和变形。
与常规的焊补方法相比,由于每一次放电沉积的金属和热输入都极小,相应地在工件表面造成的热影响区必然极薄,在热影响区形成的残余应力就会很低。再加上电极接触时的滚压作用,使得热影响区组织和应力分布有所改善。因此,采用FUSSEN牌冷焊机进行补焊时,即使不预热,焊件的表面也不会开裂。
曾采用FUSSEN牌冷焊机在常温状态下补焊高铬白口铸铁缺口,缺口的外形尺寸为长20mm、宽4mm、深3mm,补焊后,未发现铸件有任何裂纹。而采用手工焊(焊条为Z308)的方法,一接触起弧,很快就会听到清脆的开裂声,根本就无法进行焊接。
(2)沉积层与基体的结合方式
沉积层与基体的结合方式,取决于沉积时的反应以及反应产物。电火花沉积时放电区间温度高达8000-10000℃,足以使电极材料的端部以及基体的表面产生熔化和气化,冷凝所得到的沉积层必然是电极材料与基体材料重新合金化而形成的新的合金层。因此,沉积层与基体的结合方式为冶金结合。
(3)沉积效率
既然是冶金结合,那么电极材料与基体材料就存在相互匹配的问题。沉积效率取决于两种材料冶金反应快慢。如果两种材料之间的冶金反应很弱,既不能形成固液体,又不能形成化合物,那么将很难获得沉积层。反之,如果如果两种材料之间的冶金反应很快,沉积效率也高。
(4)操作与灵活性
操作方法容易,不需要焊接技术等级较高的操作人员。

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