All’aumentare della corrente aumenta la profondità e la larghezza dello strato di rivestimento e diminuisce l’altezza dello strato. Ciò è dovuto all'aumento della corrente, il calore generato non solo scioglierà il metallo del rivestimento, ma si verifica anche la fusione di parte del substrato, il rivestimento e la miscelazione del substrato, in modo che lo strato di rivestimento nel suo insieme ceda, con conseguente aumento della profondità di fusione, l'altezza dello strato diminuisce; e aumentare la corrente, rendendo l'arco plasma più grossolano, aumentare l'intervallo di temperatura della fonte di calore, la capacità di diffusione del bagno di fusione nel substrato è più forte, quindi la larghezza del bagno di fusione aumenta.
1.2 L'effetto disaldaturavelocità sullo stampaggio dello strato di rivestimento fuso

Tabella 3.2 Geometria della sezione trasversale degli strati di rivestimento fusi con diverse velocità di saldatura

Con l'aumentare della velocità di saldatura, la profondità di fusione dello strato di rivestimento diminuisce, l'altezza dello strato mostra prima una netta diminuzione per poi ridursi lentamente, la larghezza diminuisce. Quando la velocità di saldatura è di 4 mm/s, con l'aumento del metallo di rivestimento in una certa misura, la profondità di fusione è di 1,17 mm, in questo momento, l'apporto di calore per unità di lunghezza non può far fondere ulteriormente il materiale di base, lo strato di rivestimento di fusione continua ad accumularsi fino all'altezza dello strato di 4,34 mm; la velocità di saldatura aumenta a 5 mm/s, l'apporto termico per unità di lunghezza, la quantità di filo alimentato vengono ridotti, quindi la profondità di fusione, l'altezza dello strato, la larghezza vengono ridotte; se la velocità di saldatura continua ad aumentare, come menzionato sopra, l'apporto di calore in questo momento è insufficiente, solo una piccola parte del materiale di base può fondersi, l'altezza dello strato di rivestimento di fusione mostra prima una brusca diminuzione e poi diminuisce lentamente, la larghezza è ridotto. Se la velocità di saldatura continua ad aumentare, come accennato in precedenza, l'apporto di calore in questo momento è insufficiente, solo una piccola parte del materiale di base può essere fusa, lo strato di rivestimento di fusione non sembra cedere, con conseguente maggiore riduzione della la profondità di fusione, mentre l'altezza dello strato si riduce meno.

1.3 Influenza della velocità di avanzamento del filo sulla formatura dello strato di rivestimento

Tabella 3.3 Dimensioni geometriche della sezione trasversale dello strato di rivestimento con diverse velocità di avanzamento del filo.

All'aumentare della velocità di avanzamento del filo, la profondità e la larghezza dello strato di rivestimento diminuiscono e l'altezza dello strato aumenta. Ciò è dovuto al fatto che quando la corrente e la velocità di saldatura sono determinate, l'apporto di calore per unità di lunghezza è certo e, con l'aumento della velocità di alimentazione del filo, la quantità di filo di apporto per unità di lunghezza aumenta e il metallo di rivestimento necessita per assorbire più calore e quando l'apporto di calore non è in grado di sciogliere completamente l'intero strato di rivestimento, la parte del materiale di base è meno fusa, quindi la profondità di fusione diminuisce, l'altezza dello strato aumenta e la capacità di diffusione del rivestimento il metallo vicino alla parte del materiale di base si deteriora, quindi la larghezza diminuisce rapidamente. La larghezza diminuirà rapidamente.

In sintesi, i parametri di processo effettivi dello strato di acciaio inossidabile duplex del rivestimento ad arco plasma 2205 vanno da: corrente 90 A ~ 110 A, velocità di saldatura 4 mm / s ~ 6 mm / s, velocità di avanzamento del filo 50 mm / s ~ 70 mm / s, la portata del gas ionico di 1,5 L / min.
2 Basato sul metodo della superficie di risposta per l'ottimizzazione dei parametri di processo di formazione dello strato di rivestimento di fusione
Il metodo della superficie di risposta (metodo della superficie di risposta, RSM) è una combinazione di progettazione sperimentale e tecniche statistiche di metodi di ottimizzazione, l'analisi dei dati di prova, può essere derivato dal fattore di impatto e dal valore di risposta della funzione di adattamento e dalla mappa della superficie tridimensionale , può riflettere intuitivamente il fattore di impatto e il valore di risposta del rapporto tra il test effettivo ha un ruolo predittivo e di ottimizzazione. Sulla base dei motivi di cui sopra, la scelta di RSM nel design composito centrale (design composito centrale, CCD) per sviluppare un programma di ottimizzazione del processo, per esplorare la corrente, la velocità di saldatura, la velocità di alimentazione del filo e il tasso di diluizione dello strato di rivestimento di fusione, le proporzioni di la relazione tra la corrente, la velocità di saldatura, la velocità di alimentazione del filo e il tasso di diluizione dello strato di rivestimento di fusione, e la modellazione matematica, derivata dai parametri di processo e dal tasso di diluizione, rapporto d'aspetto della funzione, per ottenere la previsione della qualità dello strato di rivestimento di fusione.

2.1 L'influenza dei parametri di processo sul tasso di diluizione dello strato di rivestimento.

Tabella 3.8 Risultati e verifica dell'ottimizzazione del processo