激光熔覆技術已成為曲軸修復解決方案

發布時間：2023-07-14

　　激光熔覆技術出現于20世紀80年代，它利用高能量密度的激光束在基礎材料上熔覆具有特殊性能的材料并與其熔合，形成與基體成分和性能完全不同的合金熔覆層是一項新興技術。 　　現代石化工業采用連續化規模化生產模式，上下游裝置供需緊密相連，各設備生產的穩定性將直接影響生產線的穩定性。由于機械設備長期在惡劣的環境下工作，很容易造成零件的腐蝕和磨損。這對所使用設備的可靠性、安全性和完整性提出了很高的要求。 　　石化行業典型的易發生故障的部件有大型轉子的葉輪、軸頸、圓盤、軸套、軸瓦等，以及大型發電機組的大型轉子、動葉片、靜葉片等。 　　大型轉子和軸類零件采用激光熔覆技術修復，軸頸尺寸無需預熱工件即可恢復，后續加工量小，不易產生冶金裂紋。硬度可達HR60以上，修復后的成品零件強度甚至可以達到原強度的90%以上。重要的是維修費用不到更換零件價格的1/5。更重要的是檢修時間縮短，解決了石化行業重大成套設備的連續運行問題。必須解決的快速修復問題。另外在關鍵部件表面堆焊超耐磨、耐腐蝕合金，可以在不使零件表面變形的情況下大大提高使用壽命;對模具表面進行激光熔覆處理，不僅可以提高模具的強度，還可以降低2/ 3的制造成本，縮短4/5的制造周期。 　　對于曲軸的修復，如果采用等離子噴涂修復，涂層與基體的結合強度不夠，重新裝配后可能會影響設備的安全運行。但表面堆焊很難保證修復層的耐磨性和基體無裂紋。鑒于這些情況，激光熔覆技術成為修復解決方案。 　　激光熔覆在曲軸修復中的優勢： 　　1、優化軸的表面性能：激光熔覆可在軸表面形成與基體熔合、成分和性能完全不同的合金鍍層。由于基體熔層極薄，對熔覆層的成分影響很小。我們可以根據具體需要制備具有耐熱、耐腐蝕、耐磨、抗氧化、抗疲勞或光、電、磁性能的表面涂層。從而有效地提高了軸表面的性能。 　　2、冶金結合強度高：在激光熔覆過程中，添加的熔覆材料完全熔化，成為熔覆層的主體合金;同時，一層薄薄的基礎合金也被熔化，與目標合金形成冶金結合。不易脫落，解決了電鍍、噴涂等傳統冷加工工藝中鍍層與基體結合強度差的問題。 　　3、熱輸入低變形小：激光熔覆快熱快冷，對母材影響小，稀釋率≤5-8%;解決了傳統電焊、氬弧焊等熱熔焊不可避免的熱變形加工工藝、熱疲勞損傷等一系列技術難題。 　　4、適用多種材料：可制備鐵基、鎳基、鈷基、銅基、復合材料等多種合金鍍層。

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