Laserpäällysteiden uudelleenvalmistustekniikka
Mar 26, 2024
Nykyaikaisen tieteen, teknologian ja teollisuuden jatkuvan kehityksen myötä osien ja komponenttien työympäristö muuttuu yhä monimutkaisemmaksi ja vaatimukset pintaominaisuuksille kovenevat. Siksi osien romumäärä on kasvanut huomattavasti. Osia, jotka yleensä romutetaan pintavaurioiden vuoksi, ovat: roottorin lavat, akselin osat, hammaspyöräosat, muotit jne.
Osat, joissa on vain pintavaurioita, voidaan korjata sillä ehdolla, että osien kokonaissuorituskyky vastaa käyttöolosuhteita. Jos virheellisen käsittelyn tai huoltovaurioiden vuoksi romutetut osat voidaan korjata, voidaan paitsi saada takaisin valtavia taloudellisia ja aikahäviöitä, myös resurssien käyttöä voidaan parantaa.
Nykyisiä osien korjausmenetelmiä ovat laserpinnoitus, tyhjiöjuotto, tyhjiöpinnoitus, volframi-inerttikaasuhitsaus (TIG) ja plasmapäällysteen korjaus. Laserpinnoitus perustuu työkappaleen työskentelyolosuhteisiin, metallien tai ei-metallien päällystämiseen erilaisilla suunnittelukomponenteilla valmistamaan pintapinnoitteita, jotka ovat lämmönkestäviä, korroosionkestäviä, kulutusta, hapettumista, väsymistä kestäviä tai optisia. , sähköiset ja magneettiset ominaisuudet.
Laserpinnoitus on nopea jäähdytysprosessi. Päällystysprosessin aikana lämmöntuotto korjattavaan työkappaleeseen on pieni, lämpövaikutusalue pieni, verhouskerroksen rakenne on hieno ja automaatio on helppo toteuttaa. Siksi roottorin korjaamiseen käytetään laserpinnoitusta. Muilla osilla on suurempia etuja kuin muilla menetelmillä. Laserpinnoitustekniikka ratkaisee joukon teknisiä ongelmia, kuten lämpömuodonmuutoksia ja lämpöväsymisvaurioita, jotka ovat väistämättömiä lämpökäsittelyssä, kuten perinteisessä sähköhitsauksessa ja argonkaarihitsauksessa. Se ratkaisee myös pinnoitteen ja alustan välisen sidoslujuuden kylmäkäsittelyssä, kuten perinteisessä galvanoinnissa ja ruiskutuksessa. Huono ristiriita, joka tarjoaa hyvän tavan pintakorjaukseen.
Johdatus laserpinnoitusprosessiin
Mekaanisissa osissa, joissa on kulumista, korroosiota, virumista, väsymistä ja murtumia, käytetään laserpäällystystekniikkaa, joka syöttää samanaikaisesti seosjauhetta sulaan altaaseen ja jähmettyy nopeasti muodostaen päällystekerroksen, jolla on erityisominaisuudet. Verhouskerroksessa ei ole huokosia ja halkeamia, ja kovuusalue on 20–60 HRc, mikä voi täyttää erilaiset työolosuhteet ja suorituskykyvaatimukset. Soveltuu erilaisten suurten monimutkaisten osien päällystämiseen/uudelleenvalmistukseen, viallisten osien koon ja suorituskyvyn palauttamiseen, pintaominaisuuksien parantamiseen ja käyttöiän pidentämiseen.
Laserpinnoitusprosessin ominaisuudet
Alhainen lämmöntuotto, pieni lämmön vaikutusalue, pieni muodonmuutos ja vain pieni määrä koneistusta tarvitaan;
Vähennä seosainehävikkiä;
Laimennusaste on alle 1 %, mikä voi säilyttää päällyskerroksen erityisominaisuudet;
Joustavuus, automaatio, lyhyt käsittelysykli, alhaiset kustannukset ja suorituskyky parempi kuin uudet tuotteet;
Metallurgisesti yhdistetty matriisiin, korkea sidoslujuus;
Käyttämällä erityistä seosjauhetta päällystekerroksella voi olla kulutuskestävyys, korroosionkestävyys, väsymiskestävyys ja muut ominaisuudet;
Verhouskerrosrakenteessa on täydellinen hienorakeinen rakenne ja erinomainen lujuus ja sitkeys.
Laserpinnoitustekniikan soveltaminen
1. Roottorin siipien korjaus
Roottorin siivet ovat keskeisiä osia, jotka vaikuttavat suoraan moottorin suorituskykyyn, luotettavuuteen ja käyttöikään, ja niiden käyttöolosuhteet ovat erittäin ankarat ja helposti vaurioituvat, joten myös materiaalin suorituskyvyn vaatimuksia on korotettu huomattavasti. Laserverhoilutekniikan soveltamista roottorin siipiin on tutkittu hyvin, mikä on myös suotuisa edellytys sen soveltamiselle korjauksessa.
2. Akselin osien korjaus
Yleensä akselin osien rikkoutumisen tärkeimmät syyt ovat akselin muodonmuutos, akselin murtuminen ja akselin pinnan vika. Tehokkaan laserverhouksen korjausteknologian avulla akselin osien epäonnistuneelle pinnalle voidaan laserpinnoittaa kerros rautapohjaista metalliseosmateriaalia, jotta päällystetyn seoskerroksen pinnalla on hyvät mekaaniset ominaisuudet ja romutetut osat voidaan käyttää uudelleen. .
3. Muotin korjaus
Muotilla on tärkeä rooli valuvalussa ja muovin muovauksen käsittelyssä. Sen valmistusprosessi on monimutkainen, tuotantosykli on pitkä ja jalostuskustannukset korkeat. Siksi epäonnistuneiden muottien korjaamisesta ja uudelleenkäytöstä on epäilemättä merkittäviä taloudellisia etuja. Laserverhoilusta on tullut muotinkorjauksen tutkimuskohde ja se on herättänyt paljon huomiota.
Laserpinnoitusmenetelmä muotin pinnan kulumisen korjaamiseksi voidaan tiivistää seuraavasti: käyttämällä suuritehoista lasersädettä, jolla on vakioteho P ja kuuman jauheen virtaus osuu samanaikaisesti muotin pintaan, osa tuleva valo heijastuu, osa valosta absorboituu ja se on välittömästi Kun absorboitunut energia ylittää kriittisen arvon, metalli sulaa muodostaen sulan altaan, joka sitten jähmettyy nopeasti muodostaen metallurgisesti sidotun päällysteen. Lasersäde skannaa edestakaisin korjatakseen muotin rivi riviltä ja kerros kerrokselta CAD-toissijaisen kehityssovelluksen antaman reitin mukaisesti. Erityisesti korjattu muotti ei vaadi lähes mitään uudelleenkäsittelyä.
Sovelluskentät:
Käytetään sähkövoimassa (höyryturbiinien roottorit, siivet), kaivosteollisuudessa (vaihteet, poranterät, hydraulisauvat), koneissa (akselit, hammaspyörät), petrokemian teollisuudessa (turbiinilevyt, roottorit, työntötangot), laivoissa (kampiakselit, moottorin lavat, nokka-akselit) , Veturien kunnostetut osat (akselit, turbiinien siivet, telit, männät), muottien (stanssaus-, taonta-, painevalumuotit) ja muiden teollisuudenalojen laadultaan luotettavat ja niillä on hyvät taloudelliset ja sosiaaliset edut.
