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        激光熔覆技術特點:

        時間:2022-7-15 10:47:13

        1.激光熔覆層與基體為致密冶金結合,結合強度高,不脫落。
        2.加工過程熱影響區和熱變形小,不改變基材內部金屬性能。
        3.可實現工件表面性能的定制,熔覆耐磨損,耐腐蝕,耐高溫等特殊功能層。
        4.可制備由底層,中間層及表層組成的各具特點的梯度功能熔覆層。
        5.適合的材料廣泛,常見各類鋼,合金鋼及鑄鐵均可加工。
        6.加工過程自動化控制,工期短,質量穩定。
        激光熔覆修復六大技術優勢:
        1,被激光熔覆修復的零部件變形小
        2,基材與熔覆材料為冶金結合,結合強度與母材相當
        3,熔覆層可達到無氣孔,疏松,夾雜,裂紋等缺陷
        4,可以根據零部件工況情況,設計配置特定性能的特殊材料,具有很強的靈活性
        5,由于可以在零部件的關鍵部位進行熔覆修復,因此可以節約大量貴金屬材料甚至戰略材料
        6,針對特大型零部件,可以根據實際情況進行現場熔覆修復
        軸類零件的激光熔覆與修復工藝
        (1)預處理工序:包括工件表面除油,除銹→ 噴砂清理(進一步清理)→熔覆前處理(將需要激光熔覆的區域清洗干凈,將存在明顯缺陷的區域整平);
        (2)質量檢驗工序:采用磁粉探傷,X射線探傷,熒光探傷或者顯示劑探傷法對清洗干凈的表面進行探傷,確定有無明顯的缺陷區域存在。
        (3)激光熔覆:采用自主知識產權的合金粉末進行激光熔覆,不需要預熱,不產生冶金裂紋,硬度較高可以達到HRC63。
        (4)后續加工處理:包括激光熔覆區域的拋磨修整與后處理;必要時噴耐磨涂層。
        (5)質量檢驗與驗收:檢驗方法同步驟2,確認激光熔覆處理后零件表面無各種缺陷,即可進行驗收。經過上述處理工序,可以將軸類零件復舊如新。大型齒輪的激光淬火/熔覆 激光淬火齒輪與齒圈,熱注入量小,齒輪或者齒圈的熱變形小,不降低齒輪的精度,不破壞齒面的表面粗糙度。采用激光熔覆技術可以直接對斷齒等情況進行修復。
        大型齒輪的激光淬火與修復工藝
        (1)工藝流程: 將大型齒輪裝夾到激光加工機床上,清洗齒輪齒面的油污和銹斑;在需要激光加工的齒面及軸頸部分噴涂吸光涂料,再用激光加工程序對齒面(齒頂,齒根等)進行淬火處理。
        (2)淬火工藝參數:激光淬火后齒面的硬度范圍可以控制在HRC35— 45之間;淬硬層深度為0.4- 0.6mm;激光功率2.0-3.5kw;淬火掃描速度為10 – 50 mm/s。根據齒輪齒面,齒根和齒頂對材料表面的不同硬度要求,采用數控系統分段分區改變工藝參數,獲得相應的激光淬硬層。激光淬火后不用回火處理,齒面的表面粗糙度基本不變。
        (3)激光熔覆工藝指標:激光熔覆的單層厚度根據需要可以在 0.2 – 2.5 mm 之間調節。激光熔覆層的硬度可以根據工件的需求在HRC25 – 60之間調節。對大型鋼齒輪而言,在無預熱條件下可直接熔覆,熔覆層均勻,連續,無裂紋,氣孔等冶金缺陷。渦輪盤激光熔覆與修復 煙機的關鍵易損件主要有輪盤與葉片,采用合適的激光熔覆工藝先將渦輪盤及側壁上明顯存在的溝槽添平,并且焊補輪盤及側壁上所有蝕孔與裂紋,然后采用激光熔覆將與基材性能相當的合金粉末對輪盤進行激光熔覆處理。不需打底層,也不需預熱,就可直接獲得高硬度的合金層。
        渦輪葉片的激光熔覆與修復工藝
        (1)預處理工序:基本工序與前相同;
        (2)需要補焊的缺陷檢測:通過肉眼觀察和實驗儀器檢測,檢測需要進行修復的區域,包括磨損區域,裂紋區域等,并記錄所需要修復的位置;
        (3)激光熔覆:對于葉片中的微細裂紋,如果采用脈沖YAG激光進行修復,可以獲得更加理想效果。激光修復葉片分為兩類:一類是顯微裂紋的修補,另一類是磨損葉片頂端的接長。采用脈沖激光熔覆技術,通過控制激光輸入的能量,重復頻率數和激光掃描速度,可以控制激光熔覆層不產生裂紋。采用CO2激光進行熔覆處理,可以獲得相當的效果。
        (4)后續加工:對修復好的葉片進行磨加工,拋光修整,使外觀尺寸達到圖紙要求。
        (5)質量檢測:對修復好的渦輪盤進行質量檢測,確認所有修復部位質量達到要求。
        (6)精整處理:對檢驗后的渦輪盤進行表面噴涂涂層等精整處理。 經過上述處理以后,就可以將葉片修復如新。
        曲軸的激光熔覆修復工藝過程如下:
        (1)做外觀品質檢驗:肉眼觀察是否有明顯的銹蝕,劃傷,磕碰,補焊等現象;然后進行著色探傷檢查工件表面是否存在裂紋,氣孔,砂眼等缺陷;再用便攜硬度計檢測工件需熔覆位置及周邊的硬度。
        (2)曲軸熔覆面的表面前處理。去除表面氧化層,采用手工磨削加工,再用丙酮清除表面的雜物。
        (3)裝卡待熔覆曲軸,調整激光光路,編制熔覆程序。
        (4)在45# 鋼的樣件上進行工藝試驗,制作激光熔覆試樣,進行硬度梯度,金相,強度試驗,耐磨,耐疲勞試驗等分析,優化激光熔覆工藝,直到達到工藝要求。
        (5)進行激光熔覆,在熔覆過程中的具體工藝如下:激光功率2 000 W;掃描速度220 ~ 500 mm/min;光斑大小Φ3 ~ 6 mm,合金
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