Tehnologija obnove laserskih obloga
Mar 26, 2024
Kontinuiranim razvojem savremene nauke, tehnologije i industrije, radno okruženje delova i komponenti postaje sve složenije, a zahtevi za površinskim svojstvima sve veći. Zbog toga je stopa otpada od dijelova znatno povećana. Dijelovi koji se obično raspadaju zbog kvara na površini uključuju: lopatice rotora, dijelove osovine, dijelove zupčanika, kalupe, itd.
Dijelovi sa samo površinskim oštećenjem mogu se popraviti pod uslovom da ukupne performanse dijelova zadovoljavaju radne uvjete. Ako se dijelovi rashodovani zbog pogrešne obrade ili oštećenja mogu popraviti, ne samo da se mogu nadoknaditi veliki ekonomski i vremenski gubici, već se može poboljšati i korištenje resursa.
Trenutne metode za popravku dijelova uključuju lasersko oblaganje, vakuumsko lemljenje, vakuumsko premazivanje, zavarivanje inertnim plinom od volframa (TIG) i popravak plasma obloga. Lasersko oblaganje se zasniva na radnim uslovima radnog predmeta, metala ili nemetala oblaganja sa različitim komponentama dizajna za pripremu površinskih premaza koji su otporni na toplotu, koroziju, otporni na habanje, otporni na oksidaciju, otporni na zamor ili imaju optičke , električna i magnetska svojstva.
Lasersko oblaganje je proces brzog hlađenja. Tokom procesa oblaganja, unos toplote u popravljeni radni komad je mali, zona uticaja toplote je mala, sloj oblaganja ima finu strukturu i lako je implementirati automatizaciju. Stoga se laserska obloga koristi za popravak rotora. Ostali dijelovi imaju veće prednosti od drugih metoda. Tehnologija laserskog oblaganja rješava niz tehničkih problema kao što su termička deformacija i oštećenje termičkog zamora koji su neizbježni tokom termičke obrade kao što je tradicionalno električno zavarivanje i argon-lučno zavarivanje. Također rješava snagu veze između premaza i podloge tokom hladne obrade kao što je tradicionalna galvanizacija i prskanje. Loša kontradiktornost, koja pruža dobar način za popravku površine.
Uvod u proces laserskog oblaganja
Za mehaničke dijelove sa habanjem, korozijom, puzanjem, zamorom i lomom, tehnologija laserskog oblaganja se koristi za istovremeno ubacivanje praha legure u rastopljeni bazen i brzo očvršćavanje kako bi se formirao sloj obloge sa posebnim svojstvima. Sloj obloge nema pore i pukotine, a raspon tvrdoće je 20~60HRc, što može zadovoljiti različite radne uvjete i zahtjeve za performanse. Pogodno za oblaganje/reproizvodnju raznih velikih dijelova složenih oblika, vraćanje veličine i performansi pokvarenih dijelova, poboljšanje svojstava površine i produžavanje vijeka trajanja.
Karakteristike procesa laserskog oblaganja
Nizak unos topline, mala zona utjecaja topline, mala deformacija i potrebna samo mala količina strojne obrade;
Smanjite gubitak materijala legure;
Stopa razrjeđivanja je manja od 1%, što može zadržati specifična svojstva sloja obloge;
Fleksibilnost, automatizacija, kratak ciklus obrade, niska cijena i performanse bolje od novih proizvoda;
Metalurški u kombinaciji sa matricom, sa visokom čvrstoćom vezivanja;
Koristeći prah od posebne legure, sloj obloge može imati otpornost na habanje, otpornost na koroziju, otpornost na zamor i druga svojstva;
Struktura sloja obloge ima potpunu fino zrnatu strukturu i odličnu čvrstoću i žilavost.
Primjena tehnologije laserskog oblaganja
1. Popravka lopatica rotora
Lopatice rotora su ključni dijelovi koji direktno utiču na performanse motora, pouzdanost i vijek trajanja, a njihovi radni uvjeti su vrlo teški i lako se oštećuju, pa su zahtjevi za materijalnim performansama također znatno povećani. Primena tehnologije laserskog oblaganja lopatica rotora je dobro proučena, što takođe daje povoljan preduslov za njenu primenu u remontu.
2. Popravka dijelova osovine
Obično glavni uzroci kvara dijelova osovine uključuju deformaciju osovine, lom osovine i kvar na površini osovine. Koristeći tehnologiju popravke laserskih obloga velike snage, sloj materijala od legure na bazi željeza može se laserski obložiti na oštećenu površinu dijelova osovine, tako da površina sloja obložene legure ima dobra mehanička svojstva, a otpadni dijelovi se mogu ponovo koristiti .
3. Popravka kalupa
Kalup igra važnu ulogu u livenju i obradi plastičnih kalupa. Njegov proizvodni proces je složen, proizvodni ciklus je dug, a troškovi obrade visoki. Stoga, popravak i ponovna upotreba pokvarenih kalupa nesumnjivo ima značajne ekonomske koristi. Lasersko oblaganje postalo je žarište istraživanja za popravak kalupa i privuklo je veliku pažnju.
Metoda laserskog oblaganja za popravak površinskog trošenja kalupa može se sažeti na sljedeći način: korištenjem laserskog snopa velike snage konstantne snage P i toka vrućeg praha koji istovremeno pada na površinu kalupa, dio upadna svetlost se reflektuje, deo svetlosti se apsorbuje i trenutno je. Nakon što apsorbovana energija pređe kritičnu vrednost, metal se topi da bi stvorio rastopljeni bazen, koji se zatim brzo stvrdnjava i formira metalurški spojenu oblogu. Laserski snop skenira naprijed-nazad kako bi popravio kalup liniju po liniju i sloj po sloj prema ruti koju daje CAD aplikacija za sekundarni razvoj. Konkretno, popravljeni kalup ne zahtijeva gotovo nikakvu ponovnu obradu.
Područja primjene:
Koristi se u elektroenergetici (rotori parnih turbina, lopatice), rudarstvu (zupčanici, burgije, hidraulične šipke), mašinama (osovine, zupčanici), petrohemiji (turbinski diskovi, rotori, potisne šipke), brodovima (radilice, lopatice motora, bregaste osovine) , Prerađeni dijelovi lokomotiva (osovina, lopatice turbina, okretna postolja, klipovi), kalupi (matrice za žigosanje, kalupi za kovanje, kalupi za tlačno livenje) i drugih industrija su pouzdanog kvaliteta i imaju dobre ekonomske i društvene prednosti.
