Technológia renovácie laserového plášťa sa dá použiť nielen na opravu poškodených dielov, ale aj na laserové povrchové kalenie

Jan 22, 2024 Zanechajte správu

Laserová technológia opravy obkladovje druh technológie povrchovej úpravy materiálu. Ide o použitie laserového lúča s vysokou hustotou výkonu v systéme laserového spracovania pod kontrolou numerického riadenia, pričom povrch matrice tvorí veľmi tenkú vrstvu mikrotavnej vrstvy. Prášok samotaviteľnej zliatiny so špecifickým zložením, ako je nikel, kobalt a zliatina na báze železa, sa pridáva vopred nastaveným alebo synchrónnym spôsobom tak, aby boli rovnomerne rozložené na povrchu dielov v roztavenom stave a dosiahli vopred stanovenú hrúbka, vytvára dobrú metalurgickú väzbu s mikroroztaveným materiálom základného kovu a medzi sebou je len malé riedenie. V následnom procese tuhnutia sa na povrchu dielu vytvorí funkčná vrstva obkladového materiálu s vopred určenými špeciálnymi vlastnosťami, ktorá je úplne odlišná od matrice, čo môže úplne zmeniť povrchové vlastnosti materiálu a v konečnom dôsledku urobiť povrch lacným materiál získava extrémne vysokú odolnosť proti opotrebeniu, odolnosť proti korózii, odolnosť voči vysokej teplote a ďalšie vlastnosti.

 

Podľa rôznych metód pridávania materiálu sa metódy laserového plátovania delia na prednastavenú metódu a metódu synchrónneho podávania prášku. Ako už názov napovedá, vopred potiahnutý materiál sa umiestni na vopred upravený povrch substrátu striekaním alebo lepením a potom sa pretaví žiarením laserového lúča pred príslušným tepelným spracovaním; Synchrónne podávanie prášku je nastriekanie prášku priamo na mobilný taviaci bazén vytvorený laserovým žiarením na povrch obkladového substrátu po predbežnej úprave a povlak sa vytvorí naraz. Synchrónne podávanie prášku je vývojovým trendom technológie laserového plátovania, ktorá dokáže plne využiť laserovú energiu, kontrolovať parametre procesu, zlepšiť efektivitu výroby a kvalitu náteru. Synchrónne dodávanie prášku má však aj požiadavky na veľkosť častíc a tekutosť prášku, ktoré je potrebné určiť podľa konkrétnej situácie.

 

e1523698ea634aecb28f9ad5605cc1df11

 

Laserové obkladové materiály a vlastnosti

 

Pri štúdiu laserového plátovania je dôležitým smerom materiálový výskum, ktorý sa zameriava na kompatibilitu rôznych prídavných materiálov a dielov v scenároch praktických aplikácií. Prášok zliatiny na báze železa je vhodný pre diely, ktoré vyžadujú miestnu odolnosť proti opotrebovaniu a ľahko sa deformujú. Zliatinový prášok na báze kobaltu má dobrú odolnosť proti vysokej teplote, odolnosť proti opotrebovaniu a korózii a často sa používa v petrochemických a metalurgických oblastiach. Keramické materiály majú vysokú pevnosť pri vysokých teplotách, dobrú tepelnú stabilitu, vysokú chemickú stabilitu a často sa používajú v častiach vyžadujúcich odolnosť proti opotrebovaniu, odolnosť proti korózii, odolnosť voči vysokej teplote a odolnosť proti oxidácii. Pretože jediný materiál v prípade klzného opotrebenia, nárazového opotrebenia a abrazívneho opotrebenia vážne nesplní požiadavky na použitie podmienok. Preto sa kompozitné použitie kovového povlaku a keramického povlaku stalo výskumným hotspotom, došlo k výskumu povrchových laserových povlakov ocele, titánových zliatin a hliníkových zliatin rôznych keramických alebo cermetových povlakov.

 

V porovnaní s inými tradičnými technológiami povrchovej úpravy má laserové plátovanie svoje vlastné vlastnosti a výhody:

 

Rýchlosť chladenia je vysoká (až 10^6 stupňov C / s), čo patrí k procesu tuhnutia, a je ľahké získať jemnú kryštálovú štruktúru alebo vyrobiť nové fázy, ktoré sa nedajú získať v rovnovážnom stave, ako je nestabilná fáza a amorfný stav. Miera riedenia povlaku je menšia ako 5 % a matrica je pevne spojená metalurgiou alebo medzifázovou difúziou, aby sa získala dobrá obkladová vrstva s kontrolovateľným zložením povlaku a stupňom riedenia a aby sa zabezpečilo, že výkon nedegeneruje. Pri obložení s vysokou hustotou výkonu je rýchlosť ohrevu rýchla a vstup tepla, tepelne ovplyvnená zóna a deformácia substrátu sú malé. Výber prášku je takmer neobmedzený a zliatiny s vysokou teplotou topenia sa môžu nanášať na povrch kovov s nízkou teplotou topenia. Rozsah hrúbky a tvrdosti obkladovej vrstvy je veľký a obkladová vrstva má menej mikroskopických defektov a lepší výkon. Proces využíva numerické riadenie, žiadne kontaktné ošetrenie, automatickú prevádzku, pohodlnú, flexibilnú a silnú ovládateľnosť.

 

Typické použitie laserového plátovania v priemysle

 

Laserové opláštenie tento proces opravy a renovácie, jedným z nich je posilnenie funkcie, môže zvýšiť výkon substrátu cez obkladovú vrstvu; Druhou je opravná funkcia, ktorá sa prejavuje najmä opravou dier a prasklín na povrchu materiálu a obnovením geometrickej veľkosti a výkonu opotrebovaných dielov, ktorá má veľmi veľkú úžitkovú hodnotu takmer po celom strojársky priemysel.

 

V ťažbe kameňa, chemickom priemysle, hutníctve, elektroenergetike, cementárstve a iných strojárskych odvetviach čapy a lopatky rotora plynovej turbíny, čapy valcov, oblúk oceliarní atď. časom starnú a poškodzujú sa. V dôsledku dlhodobého vystavenia týchto dielov vysokým teplotám a vysokotlakovým plynom a korozívnym médiám, spojeným s mechanickým namáhaním spôsobeným objemovým zaťažením, sa väčšina poškodení vyskytuje na povrchu alebo povrchu a spôsob poruchy je najmä fragmentácia a praskanie vnútorných kovových častí, opotrebovanie alebo korózia vážne až miestne odlupovanie. Preto aplikácia technológie laserového plátovania na posilnenie povrchových vlastností dielov môže efektívne predĺžiť životnosť a v procese pravidelnej údržby je možné poškodené diely opraviť aj technológiou povrchovej renovácie.

 

Oprava rotora turbíny

 

V prípade plynových a parných turbín sa miesta porúch často vyskytujú v komponentoch horúceho konca, ako sú rotory, lopatky a dýzy. Zlomenina na koreni čepele je neopraviteľná, zatiaľ čo poškodenie na čelnej strane alebo koreni čepele je možné po oprave znova použiť. Okrem toho čepele používané na generátorové agregáty sú často veľmi drahé a opätovné použitie opravených čepelí výrazne zníži náklady na výrobu energie.

 

b2087ab89a3f4a1c824c964b2284778d
Oprava opotrebovania lopatiek ventilátora prášku

 

a00343f139aa4141903cac5b88a7436c
Laserové opláštenie ložiska rotora motora

 

V automobilovom priemysle začali od 80. rokov 20. storočia krajiny ako Európa, Spojené štáty americké, Japonsko, Rusko a Čína používať laserové obklady na spevnenie automobilových dielov. Prostredníctvom tejto technológie sa dosahuje účel úspory drahých zliatinových materiálov a zníženie výrobných nákladov. Podobne môže byť touto technológiou revitalizované aj zlyhanie spôsobené opotrebovaním, koróziou a kontaktnou únavou používaných automobilových foriem.

 

Stručne povedané, či už ide o spevnenie povrchu dielov pred servisom alebo opravu chyby po servise, tradičné metódy spracovania zahŕňajú najmä povrchové kalenie, povrchové nauhličovanie alebo nitridovanie, tepelné striekanie, povrchové zváranie atď. Vďaka neustálej modernizácii a zlepšovaniu technológie spracovania sa široko používa laserová mobilná renovačná technológia (laserové opláštenie).

 

Túto technológiu laserovej renovácie je možné použiť nielen na opravu poškodených dielov, ale aj na laserové kalenie povrchu, v porovnaní s tradičným tepelným spracovaním je laserové kalenie technológiou rýchleho ohrevu a rýchleho chladenia, ktorá dokáže získať vytvrdenú vrstvu jemného zrná na povrchu. Okrem toho v kombinácii so špičkovými viacosovými obrábacími strojmi alebo 6+2 robotmi môže použitie laserov tiež opraviť poškodené trojrozmerné zložité časti, čo plne odráža flexibilitu a pokročilú povahu technológie renovácie laserov.

 

Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. je high-tech podnik špecializujúci sa na výskum a vývoj, výrobu a predaj automatického laserového plátovacieho stroja, vysokorýchlostného laserového plátovacieho stroja, laserového kaliaceho stroja, laserového zváracieho stroja a laserového 3D tlačového zariadenia. Naše výrobky sú nákladovo efektívne a predávajú sa doma iv zahraničí. Ak máte záujem o naše produkty, kontaktujte nás na adrese bob@gshenglaser.com.