[发明专利]核电站SAP制冷机端盖电熔增材制造方法

说明书

本发明公开了一种核电站SAP制冷机端盖电熔增材制造方法，包括：(一)金属原丝经由输送机构和电熔头送至基体表面，在辅剂的堆积保护下，金属原丝与基体间产生电弧，熔化部分堆敷辅料形成熔融渣池；(二)电流流过金属原丝和熔融渣池形成电阻热和电渣热，在电弧热、电阻热、电渣热的热复合高能热源作用下使金属原丝熔化，在基体表面形成局部熔池；(三)持续输送金属原丝与辅剂，根据分层切片数据，计算机控制电熔头移动，实现熔池在基体上逐层堆敷，得到成品。采用本发明，效率高、稳定性好、无需重新制造模具，制得的端盖有良好的组织特征，且力学性能优异。

技术领域

本发明涉及一种核电站制冷机端盖，尤其涉及一种核电站SAP制冷机端盖电熔增材制造方法。

背景技术

核电站SAP制冷机端盖是一种核电站SAP系统制冷机蒸发器入口侧端盖，SAP制冷剂是独立于核电各厂房外的，用于输送压缩空气的设备，且功能性和核电站的运行安全息息相关，SAP制冷剂端盖，因其结构复杂，国外采用灰铸铁铸造而成，目前我国尚无该装置的生产厂家。

铸造SAP制冷机端盖若在国内铸造，需要重新制造模具，且因其铸造工艺限制，端盖有晶粒较粗、性能较差、缩孔较多等缺点。并且一般SAP制冷机端盖材质选用灰铸铁，造成修补难度大，使用周期短等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种核电站SAP制冷机端盖电熔增材制造方法，效率高、稳定性好、无需重新制造模具，制得的端盖有良好的组织特征，且力学性能优异。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种核电站SAP制冷机端盖电熔增材制造方法，包括：

(一)将电源的两极分别接至电熔头和基体，金属原丝经由输送机构和电熔头送至基体表面，在辅剂的堆积保护下，金属原丝与基体间产生电弧，熔化部分堆敷辅料形成熔融渣池；

(二)电流流过金属原丝和熔融渣池形成电阻热和电渣热，在电弧热、电阻热、电渣热的热复合高能热源作用下使金属原丝熔化，在基体表面形成局部熔池；

(三)持续输送金属原丝与辅剂，根据分层切片数据，单层的厚度为1～3mm，计算机控制电熔头移动，移动速度为300～900mm/min，实现熔池在基体上逐层堆敷，得到成品。

作为上述方案的改进，所述金属原丝的直径为2～5mm，所述金属原丝伸出电熔头的长度为20mm～50mm。

作为上述方案的改进，所述辅剂的成分包含氧化物混合物。

作为上述方案的改进，所述基体的材料与核电站SAP制冷机端盖的材料相同。

作为上述方案的改进，所述基体选用厚度不小于10mm的圆盘。

作为上述方案的改进，所述电源的两极分别接至电熔头和基体，电源的电流为200A～1000A，电压为20V～40V。

作为上述方案的改进，熔池在基体上逐层堆敷，其中，每层堆敷的厚度为1～3mm。

作为上述方案的改进，熔池在基体上逐层堆敷，其中，每层堆敷的层间温度控制在60～250℃之间。

作为上述方案的改进，还包括：

对电熔成型后的成品进行500～600℃，保温2小时的消应力热处理。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明金属原丝与基体之间产生电弧，熔化部分堆敷辅料形成熔融渣池，电流流过金属原丝和熔融渣池形成电阻热和电渣热，在电弧热、电阻热、电渣热的热复合高能热源作用下使金属原丝熔化，在基体表面形成局部熔池。并通过控制电熔头与基体的相对移动轨迹，实现在基体上逐层打印成形，通过增材工艺制造出金属构件。

一、设备简单：