金屬零件或模具在使用過程中，表面常常會出現砂眼、劃傷、損傷等局部的缺陷，這些缺陷雖然小，但會對整個設備的使用造成很大的影響，甚至造成報廢。因此，對于金屬設備表面小缺陷的修復再生使用，一直有很高的期望，但由于自身精度要求及惡劣的使用環境使模具修復難度比較大。金屬設備修復后不僅必須保持原有設備的外形特征，而且對基體本身的結構不能影響太大。多功能金屬表面強化冷機不僅可以修補這些缺陷，滿足對金屬設備維修的要求，并且可以對金屬設備的表面進行強化，為金屬設備表面缺陷的維修提供了一種實用的新方法和新工藝。

一  基本原理

    多功能金屬表面強化冷補機就是利用正、負極尖端放電將電極材料以離子化的形態轉移并擴散至工件表面，改變金屬表面性質，并能進行堆焊及硬化被覆的金屬表面。因為工作物件接至負極，輸出頭接至正極，故在堆焊機輸出頭與工作物件接觸的瞬間，即產生尖端高頻放電作用，使極棒產生熔融狀態，極棒圓滑的高速旋轉，并加以隋性氣體(氬氣)的屏蔽及保護作用(避免冶金轉移的金屬微粒與空氣接觸，產生氧化、碳化而影向堆焊品質)而將等離子化的金屬微粒轉移到工作物件表面的一種最新修補工藝。

由于冶金轉移所產生的輝光及塊端放電作用，使電極材料離子化成為高溫、高濕的金屬微粒在瞬間轉移到工件表面時向下擴散及滲透(類似電擊作用)形成堅固接合的擴散層，并與母材緊密結合在一起。

冶金轉移的時間相比較放電時間間隔，約有10—100倍的比值差距，所以其產生的熱量無法在工件內部囤積，故不會造成“高輸入熱量影向效應”，例如：熱應力集中、熱硬化、熱變形、延晶龜裂、周圍碳化、退火、砂孔或冷縮熱脹的框線等不良問題的產生。

二 技術特點

1、容易操作，易于掌握。

2、可以對大型設備進行局部和現場不解體的修補。

3、修補后形成的擴散層，結合強度高。

4、在修補時，對基體熱輸入量小，不會形成硬化和熱應力集中。

5、可以針對不同的場合選擇不同材質的電極材料。

6、在修補前不需要預熱、退火和其它前處理。

7、可以進行表面強化和修補兩用。

8、與其他修補工藝比較，該技術具有結合強度高，不易變形等優點，具體見下表。

表1 多功能金屬表面強化冷補機工藝與其它工藝的比較

三 適用范圍

1、多種金屬（鋼、鐵、鋁、銅）零件表面缺損的現場修復。

2、模具刃口的缺角的修補及強化。

3、鋁合金、銅鑄件砂孔焊補。

4、鑄鋁模具、汽車引伸模、沖壓模、壓塑模等各種材質的模具的壓傷、碰傷、劃傷的修補和耐磨、耐蝕表面的強化。

5、大型油缸的刮傷、漏油的現場不解體修補。

6、TIG焊、電焊以及噴焊所造成的微量砂孔、結合處及裂紋的修補。