第一讲 装备再制造技术(十三)
第一讲装备再制造技术_九_
内( ! 粒子撞击基体表面的动能增加 ! 瞬时与基体 接触撞击到凝固 ! 形成经剧烈冷作硬化的波浪形扁 平粒子 ! 无数的扁平粒子相互嵌合重叠形成高度致 密的涂层 ! 这大大增加了涂层与基体间以及层与层 之间的结合强度 " 另外 ! 熔融粒子的高速撞击也容 易使其表面氧化膜破裂和飞溅 ! 显著增加了金属颗 粒无氧化表面与洁净基体表面的接触几率 ! 这说明 粒子飞行速度的提高对提高结合强度十分有益 " 喷砂处理工艺和沙粒的种类 # 形状 # 粒度对结 合强度也有较大影响 " 在电弧喷涂工艺一定的情况 下! 经用易碎# 低密度的铜矿渣粗化处理表面的
),-()涂层硬度与喷涂距离的关系
),-() 涂层硬度与喷涂电流的关系
!上接第 !" 页 " !! " 所有曲柄销设计全部取消中部空刀槽 # !" " 滚压螺纹及螺纹退刀槽处采取较大的过渡 圆角 $ 提高疲劳强度 # !# " 在螺距不变的条件下 $ 增大螺纹直径 $ 可 提高螺纹自锁性 $ 防止松扣 #
喷涂方法 高速电弧 喷涂 普通电弧 喷涂 高速电弧 喷涂 普通电弧 喷涂 涂层 材料
! 涂层硬度
电 弧 喷 涂 铝 涂 层 的 显 微 硬 度 测 量 结 果 见 表 !" ’ 丝材直径为 !+,, ( " 可见 ! 在相同的电弧喷涂工 艺条件下 ! 高速电弧喷涂铝涂层显微硬度高于普通 电弧喷涂 ! 约提高了 +(- " 由于铝涂层硬度取决于 铝颗粒的冷作硬化程度和氧化物含量多少 ! 而且氧 化物含量的增加对涂层硬度的贡献更大 ! 高速电弧 喷涂铝颗粒平均尺寸减小! 约为传统电弧喷涂的
!
实心丝材
实心丝材主要包括$ 有色金属丝材# 如铝& 锌 & 铜 & 钼 & 镍等金属及其合金 ’ 黑色金属丝材 # 如碳钢& 不锈钢等% 随着高速电弧喷涂技术的发 展 # 丝材的品种也不断增加 % 复合丝 & 自粘接复合 丝 & 巴氏合金丝 & 铝青铜丝 & 超低碳不锈钢丝等新 的丝材不断出现 % 各种微量元素的加入 # 大大提高 了涂层性能 % 下面是常用的材料及其主要用途 %
第一讲装备再制造技术(十)
。
以上 。在 润滑条件下 ，三种材 料喷涂层 的相对 耐磨性顺 序 为 ：３ ｒ３ 低 碳 马 氏体＜ Ｃ １Ｎ９ ｉ Ｃ ｌＮ ９ ｉ 层 的耐 Ｃ１＜ １ ｒ８ ｉ ，１ ｒ８ ｉＴ涂 Ｔ
磨性约 ］３ ｒ３ ｚ Ｃ １涂层 高３ ３６ 倍 ，如图３ 所示 。高速 电弧喷 Ｌ ～． ７ ９ 涂层相对 耐磨性 的提 高与涂层 的组织结 构的变 化和硬 度 的
③ 涂层的耐 磨性
表 ｌ ５～表 １ 列 出 了 低 碳 马 氏 体 ７ （ Ｍ）、 ３ ｒ３ Ｌ Ｃ１ 、
１ ｒ８ ｉ ｉ 种 材料 电 弧 喷 涂 层 的 磨 损 量 和 相 对 耐 磨 性 （ Ｃ１ Ｎ９ ￣ Ｔ 丝
５
４ ３
鬟
１
材直径为 ２ ｍ 。可 以看 出 ，材料和喷涂工艺 相同 的条件 ａ ｒ ）
糙度 。表 ｌ 为高速 电弧 喷涂和普通 电弧 喷涂Ａ 和３ ｒ３ 层 ９ ｌ Ｃ １涂
普 电 喷 １７ ０４ ｝．０ １ ９ ．６ １ 通 弧 涂 ０１ｉ．４ ０８ １６ １ ０ ８ ８ ． ０ ． ２ ２ 高 电 喷 ｌ８ ｝．３ ０９ ｌ３ ０６ ２１ 速 弧 涂 ０ ９ ００ ＼．７ ３ ．３ ．７ ０ ３ ２ ０ ６ ４ ２ ． ．
＿
１６ １４ １ ６ ．０ ． ． ０ ．０ ． １ １ ４ ４ ９ ４
１６ Ｏ ５ Ｏ＿ Ｏ－２ ．１ ．８ ３ｌ ３ ０．５ ４
１ １
ｌ
１９４ ．９
２ ４ ．Ｏ ．１ ．４ ３２ ． ４１ ４３ ３７ ．７ ７
２ ７ ２ ４ ２ ３ ２ ０ ２ ９ ５ ．６ ．２ ．９ ．２
第一讲装备再制造技术_三_
２００８年０１月中国设备工程第一讲装备再制造技术（三）徐滨士（装甲兵工程学院，北京１０００７２）文章编号：１６７１－０７１１（２００８）０１－００６３－０３纳米复合电刷镀技术又具有不同于普通电刷镀技术的独特特点，这主要表现在电刷镀液、镀层组织和性能等方面。
（１）纳米复合电刷镀溶液①对纳米复合电刷镀溶液的要求纳米复合电刷镀溶液是由普通常用刷镀溶液为基液，与不溶性固体纳米颗粒、表面活性剂、分散剂等添加材料复配而成，对其具体要求如下。
ａ．溶液中要富含不溶性固体纳米颗粒，纳米颗粒直径通常为３０￣８０ｎｍ。
ｂ．不溶性固体纳米颗粒在溶液中均匀悬浮，溶液长时间搁置后，纳米颗粒不团聚、不沉淀。
ｃ．溶液具有良好的理化性能。
使用普通的复合刷镀工艺及设备，就能完成纳米复合刷镀，对操作者不增加更多的技术要求。
ｄ．纳米颗粒与溶液中的金属离子共沉积，并在镀层中均匀弥散分布，不应出现因添加纳米颗粒造成镀层性能的下降，也不应出现降低镀层极限厚度等情况。
ｅ．溶液无毒、无腐蚀、不燃烧、不爆炸，只要不被污染，就可循环使用。
ｆ．溶液制备成本不宜太高，应当具有较高的性价比，宜于推广应用。
②不溶性固体纳米颗粒的选择原则ａ．纳米颗粒的尺寸通常在３０￣８０ｎｍ范围内为宜，有利于在溶液中悬浮，有利于与金属原子共沉积，有利于在镀层中弥散分布。
ｂ．纳米颗粒材料化学稳定性好，不与镀液发生化学反应，如不被镀液腐蚀、溶解，或生成其他物质。
ｃ．纳米颗粒易于清洗、改性，在复合过程中，易于打破团聚。
ｄ．纳米颗粒材料具有优良的理化性能、力学性能、摩擦学性能，如高硬度或高耐磨性、低摩擦系数、耐高温、耐高寒、与基体金属膨胀系数相宜等。
ｅ．纯度要高，不含其他杂质。
颗粒直径要均匀，颗粒直径分布概率应大于８０％。
ｆ．材料来源广泛，成本不高，便于推广应用。
③纳米复合电刷镀溶液的制备工艺纳米复合镀溶液的制备工艺过程如图３所示。
首先应当根据镀种和对镀层材料的要求，选择基质镀液，然后对镀液的理化性能进行调整，同时根据对镀层性能的要求，选择不溶性固体纳米颗粒的成分、尺寸、性能，并对其进行预处理。
再制造知识123
船 舶 常 用 的
除 锈 方法
化学除锈。
１ 手 工 除锈
一 一 一
补 ，常采用此方法 对于机械 除锈难 以达 到的部位 ， 如狭小舱室、型钢反面角隅边缘 等作业 困难 区域 ，也
多 应 用 手工 除锈 。
２ 机 械 除 锈
船舶常用的除锈方法包括 手工 除锈 、机械 除锈和 所替 代。 但在修 船 过程 中 ，特 别是 对局部 缺 陷的修
技术措施或工程活动的总称。 段 ；再 制 造也 是 先进 制造 的新 形 支撑 ，通过先进的表面工程技术 ， 产 品 从 论证 、设 计 、 制造 、 使 式 ，是 一种 以节 约 资 源 、保 护 环 境 不仅 恢 复尺 寸 ，而且 显 著 提 高 隹确
为特色的新型产业。再 制造与维修 性能，最重要的是资源利用率高 ， 费的费用称为全寿命周期费用。传 和制造既有联 系又有明显区别 ，再 能源 消 耗 少 ，具 有 突 出 的节 能减 排 统 观念 往 往注 重 对 占全寿 命 周 期 费 制 造 具 有更 复 杂 的理 论 要 求 和 更优 特色。总之， 目前我国已经形成 了 用３ ％至４ ％的产品的前半生 （ Ｏ ０ 论 异 的节能减 排 效益 。 证 、设计 、制造阶段 ）的研 究 ，而 中国 的再 制造 有何 特别 之处 ？
科普之窗
Ｋｐ ｈ ｈ ｇ ｅｕ ｃｔ Ｚｉ Ⅲ
■ 责 编 ： 夏 敬 忠
再馨匆１ ３ ２
什么是再制造工程？ 再制造是相对于制造而言。制 造是把原材料＃ ｚ成适用的产品。 ｕ 再制造是把到达使用寿命 的产品通 对象 ，提 升 、改造 废 旧产 品 的性 能，使废 旧产品重获生命力。 再制造工程有何特点？ 再 制造的重要特征是再制造产
永磁式超级磁王水处理器在冷却水系统中的应用
管壁 在管 内形 成磁场 。此超 级磁 王水处 理器 不必 切
图１
６ 中国设备工程 Ｏ
２ ０ 年 １ 月 ０７ １
维普资讯
讲 座
编 读 虹 桥
文章 编号 ：１７ — ７ （０ ７ １— ０ １ ０ ６ １０ １ ２０ ） ０６ —２ １ １
编者 按 ：胡锦 涛总 书记在 党 的 第十七 次全 国代表 大会 的报 告 中，提 出 了 “ 设 生态文 明 ， 建
基本形成节约能源资源和保 护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”的要求 。这是对 科 学发展、和谐发展理念的一次提升。我们党为坚持科学发展观 ，作 出了发展循环经济，保 护生态环境 ， 快建设资源节约型、环境友好型社会的战略决策，并在有关部署中明确提 出 加 支持机 械 装备 再制 造 ，把 绿 色再 制造 技 术列 为 支持 循 环 经 济的共 性 和 关键 技 术之 一 。再 制 造 是机械 维修 业进 入 高级 阶段 的具体表 现 ，也 是提 高机械 装备 服役 年 限和现 场 维修 的有效 途 经。
ＣＳ ａ Ｏ 、Ｍｇ Ｏ 、ＭｇＯ 等水 垢 ，附 着在 管路 管壁 上 Ｃ Ｓ
化 ，造 成冷却 水 系统 的循 环水 流量 不 断下 降 。 １ 啭 炉 ２０ 年 ３ ０５ 月４日投 产 后 ，罩 裙 循 环 冷 却 水 流 量 为 ２０ ／，水 泵 电机 电 流 为 １５ 。 随着 使 用 时 间 的 ８ｍ３ ｈ Ａ １ 延 长 ，循 环 冷 却 水 流 量 从 ２０ｍ／降 到 ２０ｍ／， ８ ３ ｈ ４ ３ ｈ
产 。２转 炉 的罩 裙冷 却 水 系统 与 １ 炉 一 样 ，冷 却 啭 水 系统 流量从 投入 运行 时 的３０ ３ 降 到 了２０ 年８ ２ ／ ｍｈ ０５
第一讲装备再制造技术_十二_
表 25 脉冲激光熔覆和连续激光熔覆的技术特点
工艺种类 控制的主要技术工艺参数
技术特点
理都有一定影响，也使我国维修界了解了国际维修工作的 情况和动态。中设协也对外介绍了中国设备管理与维修的 经验和情况，引来了外国维修界的极大兴趣，如企业设备 操作者参加维修的问题，外国同行就很感兴趣，在会议上 曾对此有过讨论。这次本刊记者有机会随团作为欧维联主 席汉斯先生访华的回访，参加了在比利时布鲁塞尔举行的 欧维联第19次大会，本刊将陆续对欧维联及大会的情况做 一些介绍。
c.润湿性原则，即熔覆材料和基体金属以及熔覆材料中 高熔点陶瓷相硬质颗粒与基质金属之间应当具有良好润湿 性。为了提高熔覆材料中高熔点陶瓷颗粒与基质金属间的 润湿性，可以事先对陶瓷颗粒进行表面处理，也可以在设 计熔覆材料时适当添加某种合金元素。例如，在激光熔覆 （Cu+Al2O）3 混合粉末制备Al2O3/Cu熔覆涂层时，如在粉末体 系中加入Ti可以提高相间润湿性。
末利用率高、 熔覆层质量稳定， 适宜深
孔或小孔径工作
在激光扫描处理过程中， 将熔覆粉末
材料同步送入熔池。 此方法中， 激光吸
同步送粉法 收率大， 热效率高， 可以获得厚度较大
同步法
的熔覆层， 易于实现自动化， 实际生产 中采用较多
把熔覆材料预先加工成丝材， 在激光
扫描过程中同步送到激光束斑下。 此方
能及激光熔覆工艺。要获得理想性能的熔覆涂层，激光熔
覆材料至关重要。不同的熔覆材料要获得最佳的熔覆层性
再制造工程技术
再制造工程技术再制造工程技术是一种以环境保护和资源节约为目标的技术，通过对废弃产品或材料进行处理和改造，使其重新具备使用价值和功能。
再制造工程技术的发展对于推动可持续发展和循环经济具有重要意义。
本文将详细介绍再制造工程技术的定义、原理、应用领域和未来发展趋势。
一、再制造工程技术的定义再制造工程技术是指对废弃产品或材料进行加工、改造和修复，使其重新具备使用价值和功能的技术。
再制造是对废弃产品进行逆向工程和再设计，通过改变产品的结构、功能和性能，使其能够满足新的需求。
再制造工程技术包括废弃产品的拆解、清洗、检测、修复、组装和测试等过程，以及再设计和再制造的相关工艺和方法。
二、再制造工程技术的原理再制造工程技术的原理是基于废弃产品的再利用和再设计。
其核心思想是将废弃产品作为资源进行再利用，通过改变产品的结构和性能，使其重新具备使用价值。
再制造工程技术主要包括以下几个方面的原理：1. 逆向工程：通过对废弃产品的拆解和分析，获取产品的结构和性能信息，为再设计和再制造提供基础数据。
2. 再设计：根据产品的新需求和使用环境，对废弃产品进行结构和功能的改造，使其满足新的需求。
3. 再制造工艺：包括废弃产品的拆解、清洗、检测、修复、组装和测试等过程，以及再设计和再制造的相关工艺和方法。
4. 资源回收：再制造过程中，对废弃产品的材料和零部件进行回收和再利用，减少资源的消耗和环境的污染。
三、再制造工程技术的应用领域再制造工程技术具有广泛的应用领域，涵盖了许多行业和产品。
以下是一些典型的应用领域：1. 汽车再制造：对废弃汽车进行拆解和改造，使其重新具备使用价值。
再制造可以延长汽车的使用寿命，减少废弃汽车的数量，降低资源的消耗和环境的污染。
2. 电子产品再制造：对废弃电子产品进行拆解和修复，使其重新具备使用功能。
再制造可以减少电子产品的废弃量，降低对稀有金属等资源的需求。
3. 机械设备再制造：对废弃机械设备进行拆解、修复和改造，使其重新具备使用价值。
3第一讲装备再制造技术三
讲座文章编号：１６７１—０７Ｉ１（２００８）０１—００６３—０３编读虹桥每第一讲装备再制造技术（三）徐滨士（装甲兵工程学院，北京１０００７２）纳米复合电刷镀技术又具有不同于普通电刷镀技术的独特特点，这主要表现在电刷镀液、镀层组织和性能等方面。
（１）纳米复合电刷镀溶液①对纳米复合电刷镀溶液的要求纳米复合电刷镀溶液是由普通常用刷镀溶液为基液，与不溶性固体纳米颗粒、表面活性剂、分散剂等添加材料复配而成，对其具体要求如下。
ａ．溶液中要富含不溶性固体纳米颗粒，纳米颗粒直径通常为３０～８０ｎｍ。
ｂ．不溶性固体纳米颗粒在溶液中均匀悬浮，溶液长时间搁置后，纳米颗粒不团聚、不沉淀。
ｃ．溶液具有良好的理化性能。
使用普通的复合刷镀工艺及设备，就能完成纳米复合刷镀，对操作者不增加更多的技术要求。
ｄ．纳米颗粒与溶液中的金属离子共沉积，并在镀层中均匀弥散分布，不应出现因添加纳米颗粒造成镀层性能的下降，也不应出现降低镀层极限厚度等情况。
ｅ．溶液无毒、无腐蚀、不燃烧、不爆炸，只要不被污染，就可循环使用。
ｆ．溶液制备成本不宜太高，应当具有较高的性价比，宜于推广应用。
②不溶性固体纳米颗粒的选择原则ａ．纳米颗粒的尺寸通常在３０～８０ｎｍ范围内为宜，有利于在溶液中悬浮，有利于与金属原子共沉积，有利于在镀层中弥散分布。
ｂ．纳米颗粒材料化学稳定性好，不与镀液发生化学反应，如不被镀液腐蚀、溶解，或生成其他物质。
ｃ．纳米颗粒易于清洗、改性，在复合过程中，易于打破团聚。
ｄ．纳米颗粒材料具有优良的理化性能、力学性能、摩擦学性能，如高硬度或高耐磨性、低摩擦系数、耐高温、耐高寒、与基体金属膨胀系数相宜等。
ｅ．纯度要高，不含其他杂质。
颗粒直径要均匀，颗粒直径分布概率应大于８０％。
ｆ．材料来源广泛，成本不高，便于推广应用。
③纳米复合电刷镀溶液的制备工艺纳米复合镀溶液的制备工艺过程如图３所示。
首先应当根据镀种和对镀层材料的要求，选择基质镀液，然后对镀液的理化性能进行调整，同时根据对镀层性能的要求，选择不溶性固体纳米颗粒的成分、尺寸、性能，并对其进行预处理。
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编馔
文章 编号 ：１ ７ — ７ （０ ８ １ — ０ ８ ０ ６ １０ １ ２ ０ ） ２ ０ ５ — ４ １
第 一 讲 装 备 再 制 造 技 术 （ 三 十 ）
徐 滨 士
（ 甲兵 工程 学 院 ，北 京 １０ ７层或 喷吹送 粉方法加入熔铸金 属 ，利用激光束 聚焦 能 量极高 的特 点 ，在瞬间将基体表面 仅微 熔 ，同时使熔覆金 属粉末 （ 与基体 材质相同或相近）全部 熔化 ，激光离去后 快速凝 固 ，获得与基体为冶金结合 的致密覆层 ，使零 件表 面恢 复几何外形尺寸 ，而且使 表面涂层强化 。图４ 是采用 ４
国际设备管理与维修工程 的最新进展综述（ 三 十）
李 葆 文
（ 广州大学 ，广 东 广州 ５０ ９ ） １０ １
七、维修组织结构及其变革 １通过集成方式的维修部门重组 ． 西班牙 的佛 朗西斯科嘉维 亚提 出维修组织重组 的概念 ， 他认为维修 理论 的不 断进 步 ，必然 使维修 投入 的影 响发生 变化 。他认 为新技术 与管理思想导 入引起 的变化 有 ：优 秀 的可维修性 系统可 以改善ＭＴ Ｒ （ ｒ 平均维 修时 间） ；优秀 的
轧 、焊 、车 、铣 、刨 、磨等一 系列过程 ，具有 巨大 的技术 优越性 ，能大大缩 短新产 品开发到市场 的时 间 ，大大 减少 产 品加工 周期 、降 低加 工成本 ，适应现 代技术 的快速 、柔 性 、多样化 、个性化发展 的需求 ，在新型汽 车制造 、空 间、 航空 、新 型武器装备 中的高性 能特种零件 和 民用 工业 中的 高精尖零件 的制造领域 将具有极 好的应用 前景 ，尤其是 常
（） 再 制 造 后 的 叶 片 ｂ 图 ４ 激 光 熔 覆 再 制 造 的 烟 机转 子 叶片 ５
规方法很难 加工 的梯度 功能材料 、超硬材 料和金 属间化合
物材料 的零件快速制造以及大型模具 的快速直接制造上 。 激 光熔覆是 目前装备零 部件维修 和再 制造 中应 用最 为 广泛 的激光 技术 。激光熔 覆再制 造技术在 航天 、汽车 、石 （）再制造前 ａ
层 裂 纹 的产 生 。
Ｃ．
氧化与烧损 。激 光熔覆过程 中 ，由于 刚成形熔 覆层 图 ４ 激光仿形熔铸再制造技术在加工工件 ４ 激光熔铸仿 形再制造技术 解决 了振动 焊 、氩弧焊 、喷 涂 、镀层等传统修理方法无法 解决的材料选用 局限性 、工 艺 过程热应力 、热变形 、材料 晶粒粗大 、基体 材料结合强 度难 以保证 等问题。该技术具有以下特点 。 ａ 激光熔铸 层与基体 为冶 金结合 ，结合 强度不低于原 ．
油 、化工 、冶金 、电力 、机械 、工模 具和 轻工业 等都获得
了大量应用 。下面介绍一些激光再制造技术应用典型实例。
① 叶片
１８ 年 ，英 国Ｒ ｌ — ｏｃ公 司采用激 光熔 覆技术 成功 ９１ ｏｌ Ｒ ｙｅ ｓ
（） 再 制 造 后 ｂ
修 复了Ｒ ２ Ｂ １型燃气轮机叶片连锁肩 。从此 ，激光熔覆技术 １
为模具 、电火花加工 电极等功能性 零件使用 ，但 制件 的强
度 和精度 问题 一直是该技术制造 和再 制造结构零 件走 向实 用化的一 大障碍。
（） 激光 仿 形熔 铸 再 制 造技 术 ４
基于激光熔覆技术 ，沈阳大陆激 光技术有 限公 司研究 开发 出了激光仿形熔铸再制造技术 。激光熔铸通 常采用预
热变 形 。
ｄ 激光熔铸技术可控性好 ，易实现 自动化控制。 ． ｅ 熔铸层 与基体均无粗 大的铸造组织 ，熔 覆层及其界 ．
面组 织 致 密 ，晶体 细 小 ，无 孔 洞 ，无 夹 杂 裂纹 等 缺 陷 。
瓷等 高熔 点材料直接成形金属零部件 ，并且具 备烧 结原材 料选 材广泛 、适用性广等优点 ，烧 结件经后处 理可直接作
压缩 机 、往复压缩 机 、电机 、内燃机等 机组 的多种零 部件 的激 光再制造质量 制定 了企 业评价标 准 。已获得 的国家发
Ｐａ＆Ｗｈｔ ｙ 司用６ Ｗ激光器，在镍基合金汽轮机叶片上 ｒｔ ｔ ｉ ｅ公 ｎ ｋ 熔覆钴基合 金 ，处理一片只需 １ｓ ５ 的时问。
明专 利技 术包括 “ 气体 压缩 机失效 转子 的激 光修 复工 艺 ”
及激光束 附近基体表面处于高温状 态 ，因此其表 面均会发 生氧化。同时 ，熔覆材料熔池 中各 种合金元 素均发生不 同
成分 的烧 损。通过优化保护气体 的供 给方式 和供 给量可 以
在 一 定 程度 上 减 弱 氧化 和 烧 损 现象 。
（）金属零部件 的激光烧结快 速成形制造 与再 制造技 ３
得 了多项专利技术 ，并且已根据 自身企业优 势及周边科研
院 校 和 工 厂 优 势 ，从 自己 的 激 光 器 和 技 术 特 点 出发 ，针 对
５ ８
中国设备工程 ｝ ２ ０ ５１ 月 ０８ ２
√ 编读虫ｊ ｉ Ｉ
烟 机 、汽 轮 机 、地 面 燃 机 、轴 流 风 机 、离 心 压 缩 机 、 螺 杆 系统激 光熔覆再 制造 飞机发动机 叶片和压缩 机叶片 。
鞍钢等热连轧生 产线上重 载部件 的维修供应 商 ；在电力行
业 ，其激光再制造技 术成 为８ 万ｋ ０ Ｗ发 电机组 的允用技术 。 （）激光再制造技术应用及实例 ５ 激光再 制造技术是激 光快速 制造 技术 的新 发展 。它能
够 根据计算机三维 立体模 型经过单一 加工过程 快速制 造 出 形 状 、结 构复 杂的 实体模 型 ，比传统模 型 制造 的铸 、锻 、
激 光 熔 覆 层 的成 分 污 染 。 由于 激 光 熔 覆 过 程 中元 素
间的扩散及熔池 中金属熔体 的对流 ，熔覆层 成分不可 避免 地受 到基体 的稀释 ，从而造成熔覆层 的污染 。一 般通 过控 制熔 覆层 的稀释度控制其成分污染程 度 。一般地 ，稀释度
随激光束功率密度增大而增大，随扫描速度加快而减小 。
Ｃ．
激光 加 工 过程 中基 体 温升 不 超 过 ８ ￣，激 光 加 工后 无 ０Ｃ
目前 ，用 于 直 接 成 形 金 属 零 部 件 的 该 类 技 术 主 要 包 括 激 光 选 择 性 烧 结 技 术 （ｅｅｔ ｅ ａｅ Ｓ ｔ ｉｇ Ｌ ） Ｓｌ ｉ ｓｒ ｉ ｅ ｎ ，Ｓ Ｓ 。选 择 ｃｖＬ ｎｒ 性 激 光烧 结 件 往 往 成 多 孔 状 低 密度 结 构 ，可 以将 低 熔 点 金 属 熔 化 后 渗入 烧 结 件 形 成 金 属模 具 。Ｓ Ｓ 以烧 结 金 属 或 陶 Ｌ可
备 件管理 、员工 培训 和工 单管理可 以改善Ｍ＇ ＇ Ｉ Ｒ；良好 的设 ｑ 备 安装 、调 试和 维修 可 以改善 Ｍ Ｂ （ 均故 障 间隔期 ） ＴＦ 平 ； 良好的 预防维修 体 系 ，充分 利用 其他停 机 、休 息等机 会 ，
可改善Ｍ ｒ Ｔ Ｒ。
努力 （ 同样 努 力 Ｂ ＞ ） ＞Ａ
图 ６ 维修组织变革 的时机 ３ 在 当前企业 里存在两 种典 型维修组织 以及介 于二者之 间 的组织 ，它们是 “ 功能型 ”与 “ 过程型 ”组织 ， “ 功能 型”与 “ 过程型”组织特点 比较如表８ 所示 。其实没有一个
形光斑 辐照 ，同轴送 Ｃ Ｍ１Ｖ合金和 Ｃ Ｍ１Ｖ合金粉末 进行 Ｐ ０ Ｐ ５
激光熔 覆 ，获得 比过去 用Ｄ 钢整体 淬火 显微组 织更 细小 、 ２
２ｏ年ｌ月 Ｉ中国设备工程 ｏ８ ２
５ ９
。
。 编澳嘲
文 章编号 ：１７ — ７ （０ ８ １— ０ １０ ６ １０ １ ２０ ） ２０ ６ — ３ １
造 费用 ；而且在使 用损 坏后 又可作 激光熔 覆再 制造 复原 ， 因而使模具 的总体寿命明显延长。
③轧辊
例如 ：１０ ｍｘ ０ ｍ的旋切辊 ，用Ａ Ｓ１４ 钢制造 。矩 ０ｍ ３０ ＩＩ０５
备 。美 国西屋公 司用该技术 修复 长 １ ｍ的蒸汽 机叶片 前端 ． ２
的水蚀 。ｓＥ Ｈ ｆ ｎ 司使用２ ．． ｕｆ 公 ｍａ 个送粉器 ，双摄像视频计算 机 和定 位精度为 ± ．１ｍｍ、重复精 度为± ． ７６ ｍ的数控 ００ ３ ００ ｒ ０ ａ
Ｃ Ｏ激光器 ，在重力作用下吹氩气送粉 ，功率 密度 １４１ ５ ０－ ０Ｗ／
ｃｍ ：
，
专 用五 轴联 动数 控工 作 台 ，设 有 良好 的安全 防 护装
置 ，为减 小惯 量 ，大部分 零件用 铝材 制造 ， 自动化 操作 ， 处理一个 叶片只需７ ｓ 间 ，过去用ＴＧ 焊的时 间为４ ｎ ５时 Ｉ堆 ｍｉ ／ 件 。采用激 光熔覆钴基合金 ，合金用量减少５ ％，变形小 ， ０ 节 省了后加工工 时 ，工艺质 量高 ，重 复性好 ，还减少 了设
对多种烟 机 、汽轮机等 多种机组 的多类动 叶片和静 叶片进 行 了大量再 制造 （ ５ 图４ 、图４ ） ６ ，获得 了良好经济 和社会效
益
目前 ，沈 阳大陆激光技 术有 限公司 已成长 为 国内最 大
的激光再制造 加工 中心 ；在石化行 业 ，成 为 中石化 、中石 油重大成套设备 抢修 的特约单位 ；在冶金行业 ，成 为宝钢 、
（ １ １０ ３ ）、 “ 光 快 速 修 复 烟 机 主 轴 损 伤 区 方 法 ” ０ １４ ７ ． 激 ９ （１ １０ ４７ 和 “ 气轮机 损伤 叶片激 光仿 形修 复工 艺 ” ０ １４ ７ ． ） 烟
（１ ０ ２０ 等 。 ０ ４ ７ ．） １ １
沈 阳大陆激光技术 有限公司应用激 光熔覆再制造 技术
ｂ 开 裂 、裂 纹 和气 孔 。 熔 覆 层 开 裂 和 裂 纹 是 因 为 熔 覆 ．
激光仿 形熔 铸再制造技术在加 工工件 ，其基本 原理 和技术
实质与激光熔覆快速成形再制造技术相同。
层 中存在较大应力造成的 。激光熔 覆工艺 、熔覆 材料及其 与基体材料间的匹配关系均影响熔覆 层的裂纹 和气孔情况 。 优化工艺参数 、合理设计熔覆材料成 分均可调节熔 覆层 的 开裂 和产生气 孔的倾 向 。预热基体 材料可 以有效减 少熔覆