大型结构件激光熔覆技术

时间:2021年01月16日 来源:

激光熔覆在石矿、化工、冶金、电力、水泥等机械设备行业中,随着设备的长期使用和老化,如燃机转子轴颈和叶片、轧辊轴颈、钢厂的牌坊、等,出现局部损坏而需要修复。激光熔覆技术,这些大型构件失效模式主要有内部金属零部件的碎裂和开裂等、磨损或腐蚀严重至局部剥落等。这些零部件均不同程度地承受着燃气高温高压的考验,长期经受着腐蚀介质的作用,以及由体积负荷引起的机械应力作用,并且可以发现损伤多数发生在表面或者从表面开始,因此提高零部件表面性能对延长零部件使用寿命具有重要的作用,同时经过周期性检修及时发现的表面受损部位,还可以通过表面再制造技术对其进行补救。对于燃气轮机和蒸汽轮机来说,失效部位常发生在热端部件,如转子、叶片和喷嘴。其发生在叶片根部的断裂是不可修复型,而发生在叶片顶端面或根部的损伤便可通过修复后实现再利用。再者,用于发电机组的叶片往往造价极高,将修复后的叶片重装再利用,将很大地降低电厂的发电成本。解读模具表面处理的应用。大型结构件激光熔覆技术

激光熔覆在排气门应用中的工艺

影响排气门激光熔覆层质量的其它因素还有保护气体的压力大小,试验发现,保护气体压力过大,会使表面粗糙度增加,表面不平整光滑,产生折皱。保护气体压力过小,一是熔覆层表面达不到防氧化目的,会使空气中的氧参与激光与粉末的作用,使熔覆层产生缺陷。

  镜头的污染也会有影响。因为光束和保护气同轴,既起到保护熔池的作用,也起到保护镜头的作用。在激光处理过程中,难免有飞溅现象,保护气可以防止熔渣飞贱到聚焦透镜上,所以保护气体的压力大小也是不可忽视的。

  工装卡具也是影响熔覆层质量的重要因素。在激光熔覆过程中,工装卡具必须保证排气门能匀速转动,从而使扫描速度不变。光束照射位置与开槽位置重合,否则,熔覆层会偏离,导致工件报废。

  (1)在排气门预涂敷工艺中,激光功率、光斑直径和扫描速度一定时,涂层厚度为1mm~2mm,合金粉末与粘接剂的调配比例为2%时,可得到较理想的激光熔覆层表面质量。

  (2)汽车排气门激光熔覆的佳工艺参数为:激光功率1.8kW~2.1kW,光斑直径4.5mm~5mm,扫描速度5mm/s~6mm/s.熔覆层连续、平整、光滑,基本无气孔,工艺稳定,可用于工业生产。 南京截齿激光熔覆怎么收费质子激光淬火的优点。

 金属材料外表对激光辐射能量吸收能力取决于外表状态。一般金属材料外表经过机械加工,外表粗糙度很小,其反射率可达80-90%,影响金属材料外表吸收光能的功率。为了进步金属外表对激光的吸收功率,在激光硬化前要进行外表预处理,外表预处理办法许多,包含进步外表粗糙法、喷涂料法、磷化法、氧化法、镀膜法等,其间很常用的是喷涂料法和磷化法。

  喷涂料法中,涂料多种多样,并且还在不断开发出新产品和新配方。在很多的涂料中,有的配方简单,有的杂乱,但都是在激光淬火中进步激光吸收率的效果,大部分吸光率可达80-98%以上,彻底满意激光淬火的要求。喷类涂料的使用办法简单,操作便利,除可采用喷涂办法使用较大规模生产外,还能够手艺刷涂用于零散少量的暂时加工与实验,且无需增加成套设备。

  激光淬火的预处理办法中的磷化法是许多机械零件加工的很终一道工序,可作为激光处理前的外表预处理,磷化处理分高温磷化90-98度,中温磷化55-70度,和室温磷化法大约25度。

   由于激光淬火工艺以其热量影响区小而工件变形少,淬火区晶粒极细且均匀等诸多优势,因而激光淬火在机械生产制作保养等方面的位置越来越高!


激光淬火,也称激光热处理、激光硬化,即利用聚集后的激光束快速加热金属材料外表,使其发生相变,构成马氏体淬硬层的一种高新技能,分为激光相变硬化、激光熔凝硬化和激光冲击硬化三种工艺方法。

质子激光淬火特点

1.激光淬火马氏体晶粒更细、位错密度更高,硬度更高,耐磨性更好。

2.变形极小,乃至无变形,合适于高精度零件处理,部分场合可作为材科和零件的处理工序。

3.无需回火,淬火外表得到压应力,不易产生裂纹。

4.如工柔牲好,适用面广,可方便地处理大尺寸工件和沟、槽、深孔、内孔、盲孔等局部区域。

5.可根据需要调整硬化层深浅。

6.硬度梯度非常小,硬度根本不随激光硬化层深改变而改变。

7.合适的材料很广,包括各种中高碳钢、工具钢、模具钢以及铸铁材料等。

8.加工进程自动化控制,工期短,质量稳定。

9.低碳环保,无需冷却介质,无废气废水排放。



质子激光淬火技术在汽车发动机行业中的应用实例。

用激光来金属修复的工艺特点优势及局限性

用激光来金属修复的工艺

1、速度快。深度大、变形小;

2、能在室温或特殊条件下进行激光焊接,焊接设备装置简单。例如激光通过电磁场,光束不会偏移;激光束在真空、空气及某种气体环境中均能进行焊接加工,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。

3、可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异型材料施焊。

4、激光束聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,高可达10:1.

5、可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。

6、可焊接难以接近的部位,施行非接触远距离焊接,具有很大的灵活性。

7、激光束易实现光束按时间与空间分光,能进行多光束同时加工及多工位加工,为更精密的焊接提供了条件。

  但是,激光焊接也存在一定的局限性:

1、要求焊接装配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有明显偏移。这是因为激光聚焦后光斑尺寸小,焊缝窄。若工件装配精度或光束定位精度达不到要求,很容易造成焊接缺焊。

2、激光器及其相关系统的购买成本较高,购买一次性投入较大 超高功率激光器技术难点与应用现状.大型结构件激光熔覆技术

激光熔覆层中气孔产生的原因及解决方法。大型结构件激光熔覆技术

激光熔覆的分类与区别


激光熔覆按熔覆资料的供应方法大约可分为两大类,即预置式激光熔覆和同步式激光熔覆。预置式激光熔覆的首要工艺流程为:基体资料熔覆外表预处理-预置熔覆资料-预热-激光熔化-后热处理。同步式激光熔覆的首要工艺流程为:基体资料熔覆外表预处理-送料激光熔化-后热处理。

激光熔覆是用高能激光束(104~106 W/cm 2) 辐照金属基体外表,使金属基体外表薄层和其上的熔覆资料一同相互作用,通过快速熔化、凝固构成具有硬度高、耐磨性好、抗腐蚀等特别物理化学特性的涂覆层的工艺进程。这是一种新型的复合资料,可以补充基体所不具备的很好性能,更充分地发挥二者的优势,战胜彼此之间的缺乏,从而明显地改进基层外表的耐磨损、耐腐蚀、耐热、抗氧化等物理化学性能。


大型结构件激光熔覆技术

昆山质子激光设备有限公司成立于2019年12月,注册资金500万,是一家专业从事精密激光焊接研发和生产的设备制造商,同时为客户提供一整套激光工艺方案及相关配套设施


公司产品主要包括:激光焊接设备、激光切割设备、激光打标设备、激光清洗设备、激光熔覆设备及机器人自动化配套设备等。


公司引进哈尔滨工业大学机电学院“激光制造与增材制造”国家重点研发计划项目团队,开展基于声光图像信息的激光智能制造技术研究,通过激光制造过程中的声光图像信息与加工质量之间的对应关系,建立多种信号互补的激光加工质量与参数之间的映射关系,利用信号处理建立加工质量实时预测与参数自主调控策略,研制激光智能加工与检测一体化装备,解决光机电一体化的高效、高精度复合制造、三维在线监测与反馈控制、面向精密、复杂、微细、跨尺度制造需求的制造工艺技术,实现多种材料零部件的高效加工。



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