电火花堆焊修复机ESD-05资料
电火花微弧堆焊修复技术
２ｉ年 ｌ ０ｌ ２月 第 ４期
教
学
与
科
技
３
电火花微弧堆焊 ’备的最基本部件是脉冲 电源和电极振动和转动装置两部分，前者提供瞬时放 电 攻
能量 ，后 者使 电极 振动 和旋 转并 周 期地接 触工件 。新型 设备 采用绝 缘栅双 极 晶体管 Ｉ Ｔ 控 制 设备 的 ＧＢ
充放 电过程，Ｉ Ｂ Ｇ Ｔ开关元件具有 良好的导通特性，且容易实现向高电压、大电流和高频率扩展，以此 提高设备沉积功率及脉冲频率 ，改善稳定性【。另外，由于采用旋转电极，且每次放电的脉冲能量一 ２ 】
了国内外几种 电火花堆焊设备电源的主要技术参数 ，Ｄ ｐ 系列配备的焊枪规格与性能见表２ ｅｏ 。
２２堆焊 焊材 ． 根据 使用 目的不 同 ，可 以选用 不 同成分 、现 状和 尺寸 的电极耗 材 ，表 ３是 Ｔｃｎ Ｃ ａ 公司堆 焊修 ｅｈｏ ｏｔ 复配 备 的专用 电极 【。 ｌ Ｊ
Ｉ ）可修复局部微小缺陷；
２ ）修 复质 量 高 。修 复 后不 改变铸件 、模 具金 属 组织状 态 ，无热 变形 ，无色 差 ： ３ ）焊 材 与基 体实现 冶 金熔接 ，焊层 致 密 ，结合 强度高 ；
４ ）一机多用 ，既可深度修复，也可表面强化修复，也能方位上下、左右修复；
收稿 日期：２ １－９ １ ０ １０ ．４
缺陷，如针孔、气孔、裂纹、砂眼、疏松 、缩孔、凹坑 、毛边、飞边、划伤 、缺角等 ，实现缺 陷工件
的修复 与挽 救 。修 复后 ，零 件基 体保 持不 变形 、无 硬化 和 退火 ，不 改变 工件 金相 组织 状态 ，不 发 生氧
化与碳化，修补层无咬边 ，与基体无色差 ，无修复痕迹 ，熔接强度高，可现场修 复。同时，电极材料
堆焊讲义完整版资料
堆
焊 合 金 钴基合金
低合金钢 钴基、镍基合金
高合金铸铁
碳化物 高合金锰钢 钴基合金 钴基合金 钴基、镍基合金
堆焊合金的选择原则
使用要求 经济性
工艺
选择堆焊合金的步骤
分析工作条件
堆焊层的要求
选择堆焊合金、堆焊方法
分析堆焊合金与基材的相容性
实验分析
确定最后方案ຫໍສະໝຸດ 堆焊金属合金化 合金的过渡形式
铜基合金
青铜
铝青铜强度高，耐腐蚀、耐金属间磨损，常用于堆
焊轴承、齿轮、蜗轮及耐海水腐蚀工件，如水泵、 阀门、船舶螺旋桨等 锡青铜有一定强度，塑性好，能承受较大的冲击载 荷，减摩性优良，常用于堆焊轴承、轴瓦、蜗轮、 低压阀门及船舶螺旋桨等
铜基合金缺点
铜合金耐磨粒磨损和耐高温蠕变的能力差，且受硫
熔炼→浇注后破碎（呈 不规则粒状）或熔炼→ 离心法分离（呈球状）
混合→压块→烧结→破 碎（呈不规则粒状）或 混合→制球→烧结（呈 球状）
碳化物应用
石油钻井 冶金、矿山
工 作 条 件 高应力金属间磨损 低应力金属间磨损 金属间磨损+腐蚀或氧化 低应力磨料磨损、冲击浸蚀、磨料 浸蚀 低应力严重磨料磨损，切割刃 严重冲击 严重冲击+腐蚀+氧化 高温下金属间磨损 热稳定性，高温蠕变强度（540℃）
拉弗斯相
钴基合金
耐蚀性
耐热性 抗黏着磨损
经济性
镍基合金
Ni-Cr-B-Si系
Ni-Cr-Mo-W
Ni-Cr-Mo-C
Ni-Mo-F（Ni-20Mo-20Fe）
铜基合金
分类
青铜
特性
Cu-Sn Cu-Al Cu-Si
ESD培训作业指导书
ESD培训作业指导书一、背景介绍静电放电（Electrostatic Discharge，简称ESD）是指由于电荷的积累和电荷之间的电势差引起的突然放电现象。
在现代电子设备的制造、运输、安装和使用过程中，ESD可能会对电子元器件造成损坏，导致设备故障或性能下降。
为了避免这种情况的发生，ESD培训成为必要的工作。
二、培训目的本次ESD培训的目的是为了提高员工对ESD的认识和理解，掌握正确的防护措施，减少ESD对电子设备的影响，提高产品质量和工作效率。
三、培训内容1. 静电基础知识- 静电的定义和形成原因- 静电的危害及其影响范围- 静电的传导和放电方式2. ESD防护措施- ESD防护区域的建立和标识- ESD防护设备的选择和使用- ESD防护服的佩戴和保养- ESD防护工具和器材的使用注意事项3. ESD防护操作规程- 静电敏感元器件的处理和存储- ESD防护工作台的使用方法- ESD防护地线的连接和测试- ESD防护操作中的常见错误和应对措施4. ESD事故处理- ESD事故的定义和分类- ESD事故的处理流程和责任分工- ESD事故的记录和分析- ESD事故后的改进措施和总结四、培训方式本次ESD培训将采用以下方式进行：1. 理论讲解：通过PPT和视频等形式，详细讲解ESD的基础知识、防护措施和操作规程。
2. 实践演示：在培训现场设置ESD防护区域和工作台，进行实际操作演示，让员工亲身体验ESD防护的重要性。
3. 互动讨论：培训过程中鼓励员工提问和分享自己的经验，促进交流和学习。
五、培训评估为了确保培训效果，将进行培训评估，评估内容包括：1. 培训前的知识测试：通过选择题和简答题等形式，测试员工对ESD的基础知识的掌握情况。
2. 培训后的实操测试：要求员工在实际操作中正确使用ESD防护设备和工具，检验其掌握程度。
3. 培训效果调查：通过问卷调查的方式，了解员工对培训内容和方式的满意度，收集改进建议。
数控电火花机床维修手册
数控电火花机床维修手册一、引言数控电火花机床是一种高精度的加工设备，广泛应用于模具制造、精密零件加工等领域。
然而，在长时间的使用过程中，由于各种原因可能出现故障或需要维修。
本手册旨在为数控电火花机床的维修工作提供指导和参考，以便更好地保持和恢复其正常运行状态。
二、数控电火花机床基本概述数控电火花机床是利用电脉冲放电原理进行金属加工的机械设备。
其结构主要包括主轴、放电电极、工作台等。
通过控制电脉冲的频率、幅值和工作台的移动，实现对金属材料的精密加工。
三、常见故障及处理方法1. 机床无法启动：- 检查电源连接是否良好；- 检查控制系统是否出现故障；- 检查主轴、放电电极等部件是否正常。
2. 放电电极磨损过快：- 检查电流设置是否合理；- 检查电极材料的质量和选择是否正确；- 检查工作台的定位和移动是否平稳。
3. 切割效果不佳：- 检查电脉冲参数的调整是否合适；- 检查工作台的平整度和调整精度是否达标；- 检查放电电极与工作件的距离是否适当。
4. 控制系统故障：- 检查控制系统的电路连接是否松动；- 检查控制系统的软件设置是否正确；- 检查主板和驱动器是否正常工作。
四、数控电火花机床维护保养1. 清洁维护：- 定期清理机床表面的灰尘和污垢；- 清洁和润滑滑轨及滚珠丝杠；- 检查冷却系统和过滤器的清洁度。
2. 零部件更换：- 定期检查主轴、放电电极、滑块等零部件的磨损情况，及时更换； - 检查电缆和连接器的接触是否良好，如有问题及时更换。
3. 软件升级：- 定期关注数控电火花机床厂家发布的软件升级通知；- 根据实际需求，及时升级控制系统软件。
五、安全注意事项1. 在进行数控电火花机床维修时，务必切断电源，并采取可靠的控制电源误操作的措施。
2. 维修人员应经过相关培训并持证上岗，熟悉机床的操作和维修流程。
3. 对于需要更换的零部件，应选择原装备件或合格的替代品，并按照规定的更换流程进行操作。
4. 维修记录和操作日志应进行详细记录，包括故障现象、处理方法和更换零部件的具体情况。
ESD培训作业指导书
ESD培训作业指导书一、背景介绍静电放电（Electrostatic Discharge，简称ESD）是指由于静电累积导致电荷突然释放的现象。
在电子设备制造、半导体工业、医疗器械等领域，ESD可能对产品质量和可靠性产生严重影响。
因此，为了提高员工对ESD的认识和应对能力，本次培训将重点介绍ESD的基本知识、防护措施以及应急处理方法。
二、培训目标1. 了解ESD的基本概念和原理；2. 掌握ESD对电子设备和产品的危害；3. 熟悉ESD防护措施和防护装备的使用方法；4. 学习ESD应急处理方法；5. 提高员工对ESD的意识和应对能力。
三、培训内容1. ESD基本概念和原理1.1 静电的定义和特点静电是指物体表面带有的电荷，其特点是不流动且容易积累。
静电的形成主要与物体的摩擦、分离以及电场作用有关。
1.2 ESD的定义和原理ESD指的是由于静电累积导致电荷突然释放的现象。
当两个物体之间的电荷差异达到一定程度时，静电放电会发生，从而产生高能量的电磁波和电流，对电子设备和产品造成损害。
2. ESD对电子设备和产品的危害2.1 ESD对电子设备的影响ESD可能导致电子设备的功能失效、性能降低甚至损坏。
特别是对于集成电路、微处理器等高灵敏度的电子元件，ESD的危害更为严重。
2.2 ESD对产品的影响ESD可能导致产品的外观缺陷、功能异常以及寿命缩短。
在某些行业，如医疗器械和航空航天，ESD还可能对人身安全产生直接威胁。
3. ESD防护措施和防护装备的使用方法3.1 ESD防护措施- 建立ESD防护区域：在生产和实验环境中设置专门的ESD防护区域，限制静电放电的发生。
- 使用ESD防护设备：如静电消除器、防静电地板、防静电工作台等，有效降低静电的积累和释放。
- 采用ESD防护材料：如防静电包装袋、防静电手套、防静电服装等，减少ESD对产品的影响。
3.2 防护装备的使用方法- 静电消除器：使用前应确认消除器的工作状态正常，操作时将消除器靠近需要消除静电的物体，并按照说明书操作。
朗现ESD-05与其他冷焊机之比较
朗现ESD—05与其他冷焊机之比较一、铸造和模具行业的缺陷修补铸工胶水：简单，粗放的铸件，一般修补处不需要后续加工，且没有特别的强度硬度要求。
这类铸件附加值比较低。
焊补：90%以上的铸造厂家都选择焊补来解决生产中碰到的铸造缺陷。
焊补修复因采纳了金属填充料（焊材一般与铸件材质相匹配），焊补处性能基本可以达到母材的标准，且操作简单，焊补效率高，受到很多厂家的认可和信任。
目前市场上，焊机种类比较多，应用在缺陷修复上，大体有以下几种：1、电焊机：铸铁、铸钢件焊补多采纳的传统方式。
优点：修复大缺陷，效率高。
缺点：焊后焊点上硬度过高，内部有应力，简单产生裂纹，一般还需要退火热处理才可以充足加工要求。
且因焊接条件限制，内部简单产生气孔、夹渣等二次缺陷。
2、氩弧焊：精密铸件（合金钢，不锈钢精铸件），铝合金压铸件多采纳氩弧焊机焊补。
模具制造和修复厂家，也采纳该焊机修复模具缺陷。
优点：焊补效率高，精度较电焊机高。
焊丝种类较多，不锈钢、铝合金产品上应用zui广。
可用于焊接，强度教高。
缺点：用于缺陷修复，小缺陷修复时（气孔、砂眼），因冲击过大，熔池边线有痕迹。
焊补钢件有硬点。
由于热影响，焊补有色铸件或薄壁件时，易产生热变形。
操作技术要求较高。
3、冷焊机：是21世纪初新诞生的修复技术，因焊补过程中工件产生热量微小，被成为冷焊机。
经过几年的进展，焊机应用方向和技术都得到了很大的进展，已经在修复市场占有很大的份额。
依照修补产品分类有：贴片机和电火花堆焊修复机。
贴片机：采纳瞬间高频放电原理将焊片（0.05—0.20mm）粘贴到工件表面，每次粘贴厚度zui大等同与焊片厚度，焊接质量取决于放电是否均匀。
适合于工件磨损，加工超差修复，在模具市场具有肯定影响力。
该机器也可以将焊粉（或加工废削），填充到缺陷处（如砂眼），经放电后修复。
修复后的工件色差小。
缺点是修补的速度较慢。
电火花堆焊修复机：采纳高频放电原理，将焊材离子态之后瞬间作用于工件表面，形成冶金结合。
电火花沉积
电火花沉积堆焊机简介电火花堆焊是通过氩气对金属焊材的保护，利用高电流使旋转的焊材与被焊工件产生动态短路，在工件上堆积产生冶金结合点的一种新技术。
技术特点：结合强度达到冶金结合，无热变形，可焊接有色金属突出特点：1、结合强度和补层强度高，不破坏缺陷周围的基准面。
特别适合精加工过和只有极小加工余量的场合。
2、无热输入，基体不变形，无残余应力。
可进行缺陷修补和表面强化。
3、延长模具30-200％使用寿命，减少模具损坏，在现场立刻修复，提高生产效率，节省费用。
4、修复精度高，堆焊厚度从几微米到几毫米，减少表面精整时间只需打磨抛光，堆焊层硬度达到HRC25-62。
5、电极材料多样性，自由选择，材料来源广，且损耗量少，根据堆焊及强化要求选择电极材料。
6、可对铝合金模具和铜合金模具进行修复。
沉积设备采用新型ＤＺＳ1400型电火花沉积(ＥｌｅｃｔｒｏＳｐａｒｋＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ,简称ＥＳＤ)设备。
该设备的最大输出功率为1400Ｗ,放电频率50～700Ｈｚ。
沉积时,可在空气或在氩气保护下进行,作为阳极的自耗电极在工件表面以4700ｒｓ高速旋转移动,产生高频火花放电,形成致密的沉积层。
图4 图5从表1中沉积参数和金相照片中可以看出氩气保护对沉积层的厚度和表面粗糙度也是有一定的影响的,图4中沉积层较厚但很不均匀,它的表面粗糙度较大。
图5中沉积层虽然相对较薄但较均匀,沉积层表面粗糙度较低。
这也说明,在其它沉积参数相同的情况下,氩气保护状态下沉积层厚度较薄,表面粗糙度较低,其主要原因是在氩气气氛中沉积时,沉积层表面氧化现象受到抑制,材料转移机制发生了变化,沉积层内气孔及微裂纹减少,氩气气体的保护同时使熔滴较容易地在基体表面铺展,可获得比较低的沉积层表面粗糙度。
采用电火花堆焊(esd)工艺修复电厂蒸汽轮机壳体密封面
采用电火花堆焊（ESD）工艺修复电厂蒸汽轮机壳体密封面中国农机院表面工程技术研究所汪瑞军徐林一、前言万KW发电机组蒸汽轮机转速为10000转/分钟，工作压力为15 kgf/cm2。
由于铸铁壳体密封面因高压蒸汽冲蚀泄露，末级排气部位高压蒸汽（7～8 kgf/cm2）串入压力为负672mm贡柱的真空密封带，造成汽轮机出力下降。
当地电力研究院科研人员采用我所研制电火花堆焊设备成功修复严重冲蚀铸铁密封面，保证设备正常运行。
二、修复要求根据甲方要求，修复工艺必须满足以下要求：1.必须采用能与铸铁母材形成冶金结合的修复工艺。
2.热影响区不产生白口组织。
3.修复不应引起壳体变形，残余应力小。
4.如采用焊接工艺，不允许出现咬边、裂纹、气孔等缺陷。
5.修复面可以采用手工方法加工并达到密封面配合精度。
6.修复工作必须在现场进行。
7.修复装机时间为100小时。
图（1）是高压蒸汽流对铸铁壳体密封面冲蚀后形成的典型冲蚀磨损，冲蚀坑最深达到的3mm。
图（1）三、修复工艺及过程根据我所以往电厂汽轮机不见修复经验，采用电火花堆焊Ni基材料修复冲蚀缺陷，能够满足甲方要求。
3.1 电火花堆焊工艺特点：1.易于操作。
2.携带方便。
3.可在现场操作,不必拆卸大型机械。
4.热输入极低,消除变形、气孔、皱缩,和内应力。
5.不需事先和事后热处理。
6.产生扩散层,连接优异。
7.可消耗性电极为旋转式,沉积效率高,涂层质量好。
8.输出功率大,所产生的扩散层足以形成厚涂层。
9.Ar、He等惰性气体保护使沉积层和堆焊层厚且质量好。
10.调整输出功率及频率,能得到再现性好的涂层厚度和表面粗糙度。
11.涂层终加工余量很小,节约时间。
12.在磨损掉的涂层上能重复堆焊层。
13.不污染环境。
不产生有毒气体、液体,或讨厌的气味与噪音。
和其他表面强化技术的比较方法条目电火花沉积堆焊镀铬热喷涂CVD和PVDTD工艺（盐浴）氮化焊接操作 5 1 3 1 1 1 3热输入 5 5 3 1 1 1 1结合 5 1 2 3 5 5 5现场工作 5 1 3 1 1 1 5地区限制 5 6 4 2 1 1 5堆焊 4 2 5 1 1 1 5投资 5 1 3 1 1 1 5处理费用 5 5 3 1 1 4 5（最佳、适合或最便宜:5←→1:最差、不适合或最贵）冲蚀部位位于汽轮机末级巴氏合金瓦位置附近，冲蚀面积在长400mm，宽150mm的区域。
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电火花堆焊修复机（ESD-05型）
一、设备特点:
◆技术先进：采用独特的斩波软开关技术,输出控制精确。
◆使用工艺简单：基体无需任何预热保温处理，在常温下焊补，焊后不咬边不变形，经过微量打磨后即可，后期无需退火。
◆高效节能：虽然只有900W的功率,但焊补的速度、效果却是同类2000W的数倍。
◆熔接强度高：由于本焊机的单点输出能量高，焊材的每一个单点以熔融的状态结合到基体，形成冶金结合，产生极强的结合力。
◆对铜、铝的优秀焊补效果：由于瞬间的高能量输出，有效的解决了铜铝等高导电率金属的焊补，克服了普通点火花堆焊结合不牢的缺点。
◆基体无退火和变形：基体无需预热，堆焊的过程是微区内瞬间的热量输入-散失的反复过程，基体不会有过多的温升,因而无变形、咬边和残余应力，不会产生局部退火。
◆修复精度高：堆焊厚度从几微米到几毫米，只需打磨、抛光，修补后色差小或无色差。
◆一机多用：可进行堆焊、表面强化等功能。
可对黑色金属(球铁、灰铁、不锈钢等）、有色金属(铜、铝等）进行焊补。
◆环保性：工作过程中无任何污染。
◆使用性：任何人都容易使用，无须操作证，难焊接的地方也可进行堆焊。
◆经济性：在现场立刻修复，提高生产效率，节省费用。
二、设备应用：
汽车部件铸造产品：汽车曲轴、活塞、缸体、进排气管、制动盘等铸造缺陷修复，如砂眼、气孔等。
机械工业与机床业：修正超差或磨损的工件,如修复机床导轨、床身,大型机械的轴类、齿类部件、轧钢用的冷、热轧辊、工程机械的液压杆、印刷机滚筒等各种零配件的焊补。
航空与船舶制造业：压缩机壳体、空压机壳体、不锈钢精密部件、高铬铸铁、耐磨渣浆泵类、石油化工、煤炭、工程机械等诸多行业的产品修补。
各种行业的有色金属件，如电力行业的SF6互感器的铝合金件，汽车行业的铝合金缸体、缸盖、轮毂，风机铝合金叶轮、铝合金散热器等。
铜合金的水暖阀门、管件等。
压铸模具：锌铝压铸模具型腔和浇道口的表面强化，延长模具的使用寿命。
三、适用焊材：
由于ESD-05独体的控制方式，输出能量高，控制精确，所以焊材的适用性极广，
除常规的电火花堆焊专业焊材外，其他焊机所用的直径在1.2-3.2mm的直条焊材多数适用,包括普通的电焊条去药皮后也可使用.
四、设备参数：。