新型等离子弧表面淬火电源及其控制设备研制

摘要

该文从研究等离子弧的物理性质入手,介绍了等离子弧表面淬火的设备组成以及影响淬火效果的因素和工艺参数的确定.等离子弧表面淬火作为一种值得推广应用的新工艺.为了实现稳定的生产工艺,必须研制新型的等离子弧表面淬火加热电源,来解决等离子弧表面淬火过程中的加热电流冲击等生产实际问题.该课题研制的场效应晶体管逆变电源,在硬件上实现了小弧转大弧时电流递增,从而解决了电流冲击问题.在连续作业的实际生产中,往往由于工艺条件(如等离子枪的喷咀和钨极的烧损等)变化而影响了淬火效果的稳定性.类此设计了一个单片机控制系统对电源的输出电流进行闭环反馈控制,从而降低对操作者技术水平的要求.文中对单片机控制系统的硬件部分设计进行了介绍.为了验证等离子弧表面淬火工艺及所研制电源设计的性能,结合实际科研项目的需要,对曲臂、大制动鼓、风扇轴、大制动鼓端盖、扭力轴等坦克零件进行了表面强化处理.实践证明,所研制的设备性能可靠,工艺实用性强.此项研究为等离子弧表面淬火技术的推广应用奠定了基础.