激光熔覆技術(shù)的特點(diǎn):
1、涂層結(jié)構(gòu)均勻、細(xì)化、缺陷率低;
2、涂層硬度高,可達(dá)50~62HRC,具有優(yōu)良的耐磨性和耐腐蝕性;
3、涂層與基體之間存在冶金結(jié)合,結(jié)合強(qiáng)度高;
4、根據(jù)不同情況,涂層厚度可達(dá)0~10mm;
5、涂層材料可以是金屬和合金,也可以是金屬陶瓷;
6、基材為各類鋼和鑄鐵,也可以是其他金屬和合金材料;
7、可形成由基層、中層、外層組成的成分和硬度梯度涂層;
8、基材熱影響區(qū)小,熱變形小;
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的不斷發(fā)展,零件的工作環(huán)境越來越復(fù)雜,對表面性能的要求也越來越高。因此零件報(bào)廢率大大增加。通常因表面失效而報(bào)廢的零件包括:轉(zhuǎn)子葉片、輥軸零件、齒輪零件、接頭零件等。
僅表面損傷的零件,在零件的綜合性能滿足使用條件的情況下,可以進(jìn)行修復(fù)。因加工不當(dāng)或服役損壞而報(bào)廢的零部件如果能夠得到修復(fù),不僅可以節(jié)省的經(jīng)濟(jì)和時(shí)間損失,還可以提高資源的利用率,符合我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
目前,零件修復(fù)的方法有激光熔覆、真空釬焊、真空鍍膜、鎢極惰性氣體保護(hù)焊(TIG)和等離子熔覆修復(fù)。激光熔覆是根據(jù)工件工況要求,熔覆具有各種設(shè)計(jì)成分的金屬或非金屬,制備出具有耐熱、耐腐蝕、耐磨、抗氧化、抗疲勞或光學(xué)、電學(xué)、磁性。
激光熔覆是一種快速冷卻工藝。在熔覆過程中,對被修復(fù)工件的熱輸入小,熱影響區(qū)小,熔覆層組織精細(xì),易于實(shí)現(xiàn)自動化。因此采用激光熔覆的方法修復(fù)零部件比其它的方法具有更大的優(yōu)勢。激光熔覆技術(shù)解決了傳統(tǒng)電焊、氬弧焊等熱加工工藝中不可避免的熱變形、熱疲勞損傷等一系列技術(shù)難題,也解決了傳統(tǒng)冷加工工藝中涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度問題,如由于電鍍和噴涂不一致,這為表面修復(fù)提供了良好的途徑。利用激光還可以修復(fù)受損的三維復(fù)雜零件,充分體現(xiàn)了激光再制造技術(shù)的靈活性和性。
激光熔覆同步送粉智能設(shè)備技術(shù)
送粉設(shè)備作為熔覆設(shè)備的核心元件之一,其性能的好壞將直接影響熔覆層的質(zhì)量,隨著激光熔覆技術(shù)的飛速發(fā)展以及對熔覆層的加工精度和質(zhì)量要求的提高,開發(fā)的送粉設(shè)備對激光熔覆加工顯得尤為重要。
為此,西安國盛激光科技憑借自身的技術(shù)及研發(fā)實(shí)力,研制出適用于速激光熔覆同步送粉智能設(shè)備。該智能送粉設(shè)備系列為滿足激光熔覆以及速激光熔覆的送粉精度而生。在高功率大送粉量的服役工作中保持穩(wěn)定性的同時(shí),也能夠在精密送粉工藝中發(fā)揮其到的微量送粉功能。
單工位熔覆淬火設(shè)備機(jī)床采用全HT鑄造床身,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,減震性高,PLC控制具有“友好”的人機(jī)對話界面,四軸機(jī)構(gòu)(X、Y、Z、旋轉(zhuǎn)軸)可實(shí)現(xiàn)聯(lián)動;單工位設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便;全水冷熔覆/淬火頭可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)作業(yè);該設(shè)備大回轉(zhuǎn)直徑?600mm,裝夾工件大長度3000mm,大承載能力3T;可實(shí)現(xiàn)軸類、盤類零件的外圓熔覆/淬火,也可對內(nèi)孔進(jìn)行熔覆/淬火。
目前,激光熔覆技術(shù)發(fā)展迅速,日趨成熟,正走向推廣應(yīng)用階段。激光熔覆技術(shù)是綠色再制造技術(shù)的重要支撐技術(shù)之一,是符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的高新技術(shù)。中國科學(xué)家在基礎(chǔ)理論研究方面處于國際水平,為激光熔覆技術(shù)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。但另一方面,激光熔覆技術(shù)的應(yīng)用水平和規(guī)模還不能滿足市場需求。解決工程應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù),研制特種合金粉末系統(tǒng),研制送粉裝置和技術(shù),系統(tǒng)研究無損修復(fù)方法,建立質(zhì)量和評價(jià)體系,加大力度,培育工程應(yīng)用有信可依的在制造業(yè)市場競爭日益激烈的今天,激光熔覆技術(shù)有著的潛力。