




大型转子和轴类零件采用激光熔覆技术进行修复,不需要预热工件,就可以恢复轴颈的尺寸,而且后续加工量小,不易产生冶金裂纹,硬度可以达到hr60以上,修复后的部件强度甚至可达到原强度90%以上,重要的是其修复费用不到换件价格的1/5,矿石机械激光熔覆,更重要的是缩短了维修时间,解决了石化行业中重大成套设备连续运作所必须解决的快速抢修难题。另外,对关键部件表面熔覆超耐磨抗蚀合金,大型激光熔覆,可以在零部件表面不变形的情况下---提高使用寿命;对模具表面进行激光熔覆处理,不仅能提高模具强度,还可以降低2/3的制造成本,缩短4/5的制造周期。
当今---对激光熔覆的研究大致从以下几个角度出发:一是激光熔覆的机理研究;二是激光熔覆工艺及其组织性能的研究;三是激光熔覆的应用研究。现对激光熔覆的各方面研究发展状况作以介绍,化工空压机曲轴激光熔覆修复,并---其存在的主要问题及其今后的发展方向。
激光熔覆工艺及其组织性能的研究
激光熔覆工艺方法有两种类型:
1.一步法(同步法)该方法为在激光束辐照工件的同时向激光作用区送熔覆材料的工艺,它又有两种方法。
同步送粉法:使用喷射送粉装置将单种或混合粉末送入熔池,控制粉末送入量和激光扫描速度即可调整熔覆层的厚度。由于松散的粉末对激光的吸收率大,热效率较高,可获得比其他方法更厚的熔覆层,容易实现自动化。国外实际生产中采用较多。
同步送丝法:此法工艺原理虽与同步送粉法相同,但熔覆材料是预先加工成丝材或使用填充丝材。此法便利且不浪费材料,更易---熔覆层的成分均匀性,尤其是当熔覆层是复合材料时,不会因粉末比重或粒度大小的不同而影响覆层,且通过对丝材进行预热的精细处理可提高熔覆速率;但是丝材表面光滑,对激光的反射较强,激光利用率相时较低。此外,线材制造过程较复杂,且品种规格少。
2.二步法(预置法)该法是在激光熔覆处理前,先将熔覆材料置于工作表面,然后采用激光将其熔化,冷凝后形成熔覆层。预置熔覆材料的方式包括:
预置涂覆层:通常是应用手工涂敷,为经济、方便,它是用粘结剂将熔覆用粉末调成糊状置于工件表面,干燥后再进行激光熔覆处理。此法生产效率低,熔覆厚度不一致,不宜用于大批量生产。
预置片:将熔覆材料的粉末加入少量粘结剂模压成片,置于工件需熔覆部位,再进行激光处理。此法粉末利用率高,且稳定,德州激光熔覆,适宜于一些深孔零件,如小口径阀体,采用此法处理能获得高涂层。
曲轴激光修复
激光表面热处理技术及其特点
(1)激光淬火是快速加热、自激冷却,不需要炉膛保温和冷却液淬火,是一种^---热处理工艺,可以很容易实行对大型模具表面进行均匀淬火。
(2)由于激光加热速度快,热影响区小,又是表面扫描加热淬火,即瞬间局部加热淬火,所以---的模具变形很小。
(3)由于激光束发散角很小,具有---的指向性,能够通过导光系统对模具表面进行^的局部淬火。
(4)激光表面淬火的硬化层---一般为0.3~0.7mm。
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