激光熔覆在中小管道內(nèi)壁修復中的應用特點

發(fā)布時間：2023-05-30

　隨著科技的越來越發(fā)達，激光熔覆技術(shù)已經(jīng)走向成熟，現(xiàn)在激光熔覆技術(shù)在造船、石油、礦山等制造業(yè)中應用很廣泛，而這些行業(yè)中需要大量的管道，而這些管道的內(nèi)壁在使用過程中會受到不同程度的磨損，影響其性能和壽命。因此，增加管道內(nèi)壁的耐磨性和耐腐蝕性是解決這一問題的關(guān)鍵。 　　激光熔覆技術(shù)作為一種新的材料表面改性技術(shù)，是指將選定的涂層材料置于具有不同填料的涂層基體表面，通過激光照射使其與基體表層同時成型。熔化并快速凝固形成稀層基體，與基材形成冶金結(jié)合的表面鍍層，從而顯著提高基材表面的耐磨性、耐蝕性、耐熱性、抗氧化性等。 　　激光熔覆修復技術(shù)特點： 　　1、 超快熔化速度(103～106℃/s)，加工效率高，加工速度快; 　　2、熔覆層與基體形成良好的冶金結(jié)合，熔覆層結(jié)構(gòu)致密，熱影響區(qū)小，稀釋率低; 　　3、 熔覆材料的選擇多樣，可以根據(jù)不同的工程要求設計不同的設計，以便在熔覆過程中有效控制熔覆層的結(jié)構(gòu)和性能; 　　4、激光熔覆是一種精細加工方法，可實現(xiàn)小面積的局部加工，加工過程與零件密切相關(guān) 不直接接觸，無接觸損傷元器件，易于實現(xiàn)自動化控制處理過程。該技術(shù)初用于管道的包覆。 　　目前，激光熔覆技術(shù)只能熔覆大口管道，但對于中、小口管道，主要是熔覆受空間限制，激光頭難以進入管道，實現(xiàn)工藝復雜，成本高，傳統(tǒng)激光熔覆加工頭的激光開始聚焦位置較遠，加工效率低，保護鏡容易損壞，難以達到良好的加工質(zhì)量。 　　一些高負荷零件對內(nèi)壁表面熔覆和修復的應用要求不斷提高，期望具有優(yōu)良的耐磨、耐沖刷、耐腐蝕等性能，如軸承、模具、氣缸、油品氣缸、擠壓氣缸、閥門等。與產(chǎn)品服務隨著性能和結(jié)構(gòu)復雜性的提高，業(yè)界對內(nèi)壁激光熔覆修復技術(shù)的適用極限規(guī)?；?、多功能化、優(yōu)質(zhì)提出了越來越高的應用要求。 　　與外壁激光熔覆不同，內(nèi)壁激光熔覆加工頭中的激光束、粉末和冷卻水需要在有限的空間內(nèi)通過長距離輸送到光學頭頂部。加工方面，要求內(nèi)壁激光熔覆加工頭具有高集成度、高精度、高剛性等特點。 　　西安國盛激光科技有限公司的內(nèi)壁激光加工系統(tǒng)在設計上充分考慮了應用的便利性。系統(tǒng)采用模塊化設計，機床和機器人的不同運動形式可實現(xiàn)內(nèi)外壁激光熔覆一體化集成。同時，根據(jù)不同的產(chǎn)品特性和工藝要求，制定了激光熔覆、修補、內(nèi)壁硬化等不同方法的配套工藝規(guī)范。 　　激光熔覆修復技術(shù)優(yōu)勢： 　　1、高集成度、高穩(wěn)定性：粉路、氣路、水路、光路全部集成在管內(nèi) 　　2、適用的小管道內(nèi)徑：Ф85mm 　　3、延伸長度：一側(cè)3mm 　　4、適用于盲孔加工：粉末流，光束45°斜入射設計 　　5、多功能快速切換：更換前噴嘴完成熔覆、增加金屬、焊接、淬火等工序 　　6、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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