液压杆堆焊新工艺

上海多木实业有限公司以“质量第.1、服务到位、用户至上”为宗旨，以“不断创新”为动力，从用户要求出发，精心制造，真诚服务，与用户一道共创美好未来。

单体液压支柱入井前必须逐根进行压力试验。

单体液压支柱经长途运输，装卸，容易导致密封眼损伤，等离子维修液压支架立柱，活塞弯曲，缸体凹陷，弹簧脱落。其试验原则是，在2分钟内不许有压降，4小时内缸体不允许有渗漏，液压支架立柱等离子堆焊，升 降柱不准有卡阻，限位装置必须牢固可靠。使用单体液压支柱的工作面，必须存有一定数量的备用支护材料。在出厂时会逐一测试产品性能，提供高品质安全保护。

单体液压支柱的用途：是对工作面的顶板及顶板冒落的岩石进行支护，保证安全的工作空间。

原理：单体液压支柱通过液压站向与单体液压支柱连接的三用阀注液，单体液压支柱开始升起，液压支架立柱堆焊替代激光，达到需要的高度，利用液压支柱内的密封圈的密封作用，完成支撑；如若下降则打开三用阀卸载阀，液压支柱开始下降，完成工作。

? 解析液压支架立柱耐磨、耐腐蚀再制造。

立柱是液压支架的关键组成部分，由于井下存在大量腐蚀性介质，并且容易遭到飞溅的煤矸石撞击，严重影响活塞杆的使用寿命。立柱修复经历了电镀时代，但由于此工艺对环境高污染、对身体严重致癌而渐渐被淘汰，等离子堆焊能源洁净以及其高性能正逐渐被各大煤炭生产企业所认可。

? 液压支架立柱耐磨、耐腐蚀再制造价值。

所谓液压支架立柱再制造是将已报废或即将报废的立柱回收，利用自主研发的等离子堆焊技术与设备解决行业内客户的难题。经再制造后的中缸、活塞柱的性能均远远超越新品的质量和性能，它是循环经济“再利用”的高阶形式。

上海多木创造的液压支架活塞杆强化与修复新工艺，具有自动化程度高、成本低、耐磨、耐腐蚀性能改善效果优良等优点，很好的响应了国家节能减排的号召。

? 液压支架立柱耐磨、耐腐蚀再制造方法。

液压支架中缸、立柱激光再制造修复工序：工件表面清理→粗车磨损层→专业清洗待堆焊表面→等离子堆焊→着色探伤→堆焊层车削→精磨表面

? 上海多木液压杆堆焊再制造的优势

1. 高度集成一体化等离子设备，电源采用高速DSP芯片作为控制核心，焊接全过程采用波形控制，焊接过程稳定，电源动态品质优异；IGBT软开关技术，功率器件开关应力小、寿命长，电源高效节能、功率因数高。

2. 配置压铸型大功率堆焊枪，气密性好，弧柱挺直，熔覆效率高。

3. 具有多年的等离子堆焊技术研发经验与成熟的修复再制造工艺，拥有多项国家发明专利与科研成果；

4. 具有不同型号的液压支架立柱、活塞杆、油缸修复和强化经验，可快速的、有针对性的对不同型号规格、不同损坏程度的液压支架活塞杆、油缸的修复给出合理的修复参数。

5. 采用数控系统，自动化程度较高、生产效率高。

6. 在同等工况条件下：所强化修复的液压支架立柱活塞杆使用寿命约为新品的2倍左右；

? 液压杆、活塞杆、油缸堆焊材料

中缸外表面熔覆材料为一种马氏体不锈钢合金粉末，该合金粉末为水雾法生产的，其形状以球形为主，表面光滑，化学成分均匀，熔点为1 070 ℃～1 090 ℃，流动性为50 g/18 s松装密度为4.5 g/cm3。不锈钢合金粉末形貌如图1所示，经熔覆空冷后可直接得到马氏体及少量奥氏体组织，硬度可达HRC48～HRC52，具有良好的耐腐蚀、耐磨损及较好的抗裂纹性。使用该合金粉末获得的熔覆层硬度为HRC48～HRC52，耐磨性约为基材的3.5倍，中性盐雾试验条件下开始生锈时间大于120 h(27SiMn开始生锈时间0.5 h)，其粉末化学成分如表1所示。

图1　不锈钢合金粉末形貌

? 液压杆、活塞杆、油缸全数字高速等离子堆焊设备简介

DML-V03BD 堆焊系统是我公司自主研发的拥有完全自主知识产权的金属表面改性设备，该堆焊工艺是提高金属表面耐磨性、耐腐蚀性和耐冲击等性能的有效技术方法之一。

DML-V03BD工作原理：等离子粉末堆焊是以等离子弧作为热源，应用等离子弧产生的高温将合金粉末与基体表面迅速加热并一起熔化、混合、扩散、凝固，等离子束离开后自激冷却，形成一层高性能的合金层，从而实现零件表面的强化与硬化的堆焊工艺，由于等离子弧具有电弧温度高、传热率大、稳定性好，熔深可控性强，通过调节相关的堆焊参数，可对堆焊层的厚度、宽度、硬度在一定范围内自由调整。等离子粉末堆焊后基体材料和堆焊材料之间形成融合界面，结合强度高；堆焊层组织致密，耐蚀及耐磨性好；基体材料与堆焊材料的稀释减少，材料特性变化小；利用粉末作为堆焊材料可提高合金设计的选择性，特别是能够顺利堆焊难熔材料，提高工件的耐磨、耐高温、耐腐蚀性。

? 结语

液压支架立柱内外表面的磨损是其主要的故障之一，通过对立柱内外表面堆焊修复工艺流程的说明和对堆焊设备及材料的选择，详细分析了立柱等离子堆焊修复工艺，并提出了立柱修复质量指标，对液压支架的管理和维护有着重要意义。