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激光熔覆技術(shù)的常見應(yīng)用行業(yè)
激光熔覆修復(fù)應(yīng)用涉及的領(lǐng)域有冶金、電力、石油、化工、船舶、機(jī)車、煤機(jī)、汽車等國民經(jīng)濟(jì)支柱行業(yè)。根據(jù)不同裝備的使用工況環(huán)境,激光表面再制造(熔覆修復(fù)、增材制造)加工主要提高金屬零部件的耐磨、耐蝕、耐高溫、抗氧化等性能,不僅能讓已失效的零件恢復(fù)使用,且能顯著延長新零件的使用壽命。
激光熔覆技術(shù)的常見應(yīng)用行業(yè):
1.電力設(shè)備及其零部件的制造與再制造
電力設(shè)備分布量大、不間斷運(yùn)轉(zhuǎn),其零部件的損壞機(jī)率高。汽輪機(jī)是火力發(fā)電的核心設(shè)備,由于高溫高熱特殊的工作條件,每年都需定期對損傷的機(jī)組零部件進(jìn)行修復(fù),如主軸軸徑、動葉片等。燃?xì)廨啓C(jī)由于其在高達(dá)1300℃的高溫條件下工作,經(jīng)常會發(fā)生損傷。采用激光再制造技術(shù)將其缺陷全部修復(fù)完好,恢復(fù)其使用性能,費(fèi)用僅為新機(jī)組價(jià)格的1/10。
2.汽車領(lǐng)域
在汽車工業(yè)應(yīng)用中,最先采用激光技術(shù)主要用于切割,熱處理,隨著熔覆技術(shù)的發(fā)展,逐步發(fā)展到柔性增材制造技術(shù)。例如發(fā)動機(jī)的排氣門的密封錐形面熔覆Stellite合金是最先采用該技術(shù)的汽車零件。意大利菲亞特汽車發(fā)動機(jī)排氣閥座的環(huán)形表面和美國的汽車排氣閥座都采用激光熔覆耐熱合金。目前北京機(jī)科國創(chuàng)輕量化科學(xué)研究院與廣西玉柴合作,在發(fā)動機(jī)氣門座環(huán)形表面進(jìn)行耐磨耐高溫合金的熔覆成形,也取得了階段性成果。
3.海洋船舶方向應(yīng)用
海洋環(huán)境惡劣,濕度大、鹽分高,海洋船舶裝備易發(fā)生磨損和腐蝕。海洋工程裝備和船舶部件技術(shù)復(fù)雜、價(jià)值較大,失效報(bào)廢浪費(fèi)巨大。國內(nèi)已有船廠應(yīng)用激光熔覆技術(shù)對船舶葉輪腐蝕、發(fā)動機(jī)缸套以及柴油機(jī)進(jìn)排氣閥盤錐面磨損,進(jìn)行高精度修復(fù),獲得了良好的熔覆效果,恢復(fù)了功能并提高了耐磨、耐腐蝕性能。
4.石油化工設(shè)備及其零部件的制造與再制造
現(xiàn)代的石化工業(yè)基本上采用都是連續(xù)大量生產(chǎn)模式,在生產(chǎn)過程中,機(jī)器長時(shí)間在惡劣的環(huán)境下工作,導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)元件出現(xiàn)損壞,腐蝕、磨損,其中經(jīng)常會出問題的零部件包括閥門、泵、葉輪、大型轉(zhuǎn)子的軸頸、輪,盤、軸套、軸瓦等,而且這些元件十分昂貴,涉及到的零部件種類也有很多,形狀大多數(shù)都很復(fù)雜,修復(fù)起來有一定的難度,但是因?yàn)榧す馊鄹布夹g(shù)的出現(xiàn),這些問題就都不是問題了。
5.鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用
軋輥是軋材企業(yè)生產(chǎn)中的耗材。軋輥質(zhì)量直接影響著軋機(jī)的效率及產(chǎn)品質(zhì)量,因此對修復(fù)具有很高的技術(shù)要求。通常軋輥的失效方式有熱龜裂、剝落、疲勞磨損、磨料磨損等。采用激光熔覆技術(shù),針對軋輥材質(zhì)、工作環(huán)境、技術(shù)要求,選擇對應(yīng)的熔覆合金粉末及熔覆工藝,熔覆層與基材實(shí)現(xiàn)良好的冶金結(jié)合,熔覆層組織致密細(xì)小,表面硬度可達(dá)到50~60HRC,起到了很好的強(qiáng)化修復(fù)作用。修復(fù)后的軋輥表面耐磨耐沖擊等使用性能相比傳統(tǒng)修復(fù)工藝提高數(shù)倍,價(jià)格約為新軋輥的1/3。
以上就是激光熔覆技術(shù)的常見應(yīng)用行業(yè),進(jìn)入20世紀(jì)80年代以來,激光熔覆技術(shù)得到了迅速的發(fā)展,已成為國內(nèi)外激光表面改性研究的熱點(diǎn)。激光熔敷技術(shù)具有很大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造與維修、汽車制造、紡織機(jī)械、航海與航天和石油化工等領(lǐng)域。
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