激光熔覆在中小管道內(nèi)壁修復(fù)中的應(yīng)用特點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間：2023-05-30

　隨著科技的越來(lái)越發(fā)達(dá)，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(yīng)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(guò)程中會(huì)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(wèn)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(guò)激光照射使其與基體表層同時(shí)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(fù)技術(shù)特點(diǎn)： 　　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(shè)計(jì)不同的設(shè)計(jì)，以便在熔覆過(guò)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(xì)加工方法，可實(shí)現(xiàn)小面積的局部加工，加工過(guò)程與零件密切相關(guān) 不直接接觸，無(wú)接觸損傷元器件，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制處理過(guò)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(duì)于中、小口管道，主要是熔覆受空間限制，激光頭難以進(jìn)入管道，實(shí)現(xiàn)工藝復(fù)雜，成本高，傳統(tǒng)激光熔覆加工頭的激光開(kāi)始聚焦位置較遠(yuǎn)，加工效率低，保護(hù)鏡容易損壞，難以達(dá)到良好的加工質(zhì)量。 　　一些高負(fù)荷零件對(duì)內(nèi)壁表面熔覆和修復(fù)的應(yīng)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(mén)等。與產(chǎn)品服務(wù)隨著性能和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的提高，業(yè)界對(duì)內(nèi)壁激光熔覆修復(fù)技術(shù)的適用極限規(guī)?；⒍喙δ芑?、優(yōu)質(zhì)提出了越來(lái)越高的應(yīng)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(guò)長(zhǎng)距離輸送到光學(xué)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(diǎn)。 　　西安國(guó)盛激光科技有限公司的內(nèi)壁激光加工系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上充分考慮了應(yīng)用的便利性。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，機(jī)床和機(jī)器人的不同運(yùn)動(dòng)形式可實(shí)現(xiàn)內(nèi)外壁激光熔覆一體化集成。同時(shí)，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(bǔ)、內(nèi)壁硬化等不同方法的配套工藝規(guī)范。 　　激光熔覆修復(fù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)： 　　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(zhǎng)度：一側(cè)3mm 　　4、適用于盲孔加工：粉末流，光束45°斜入射設(shè)計(jì) 　　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(fù)合材料等多種合金鍍層

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