激光表面强化及再制造加工技术在工业领域讲解
激光表面强化技术及其应用

激光表面强化技术及其应用
激光表面强化技术是一项全新的技术,可以实现金属的表面改性,改善材料的表面性能,提高材料的耐磨性、腐蚀性和破坏性,延长外壳的使用寿命。
通常情况下,激光表面强化技术可以满足金属表面的改性需求,并且可以快速、灵活地制备。
激光表面强化技术可以应用于很多领域,如汽车配件表面加工、矿山机械表面加工、制冷管材表面加工和其他机械设备表面加工等。
在汽车配件表面加工中,激光表面强化技术可以提高碳素钢的耐磨性,改善碳素钢的表面性能,以及改善碳素钢表面的粗糙度。
而在矿山机械表面加工中,激光表面强化技术可以提高不锈质件的耐磨性,提升不锈钢件的表面质量,从而延长机械设备的使用寿命。
在制冷管材表面加工中,激光表面强化技术可以增加管材表面硬度,提高管材的耐腐蚀性和耐磨性,以及降低热膨胀系数,从而改善管材的使用性能。
此外,激光表面强化技术还可以应用于其他机械设备表面加工,如各种非金属件的表面加工,可以显著改善非金属件的表面性能。
激光表面强化技术的应用非常广泛,不仅可以改善金属和非金属表面的性能,还可以应用于多种机械设备的表面加工,提高机械设备的使用性能和使用寿命。
激光表面强化技术是未来金属表面加工技术进步的重要利器。
激光表面强化及再制造加工技术在工业领域讲解

激光表面强化及再制造加工技术在工业领域激光表面强化及再制造加工技术是一种集光、机、电、计算机、材料、物理、化学等多门学科的跨学科高新技术,因其特有的无污染、低能耗、易于自动控制等优势而迅速发展成为一种先进的表面加工技术。
该技术历经二十余年的进步,伴随着高功率激光器、装备智能化控制和材料技术的不断升级和改进,已越来越多应用到工业零部件的强化和再制造中。
一、激光表面强化及再制造加工技术分类及简介激光表面强化及再制造加工技术可以在不改变金属零件表面金属成分的条件下提高零件表面的机械性能,也可以对金属零件磨损或者拉伤的部位进行类同质熔覆修复、恢复形貌尺寸和性能,还可以对一些金属零件关键部位添加合金或者陶瓷材料进行表面改性,大大提高该部位防腐耐蚀、耐磨、高温抗疲劳等性能。
激光表面强化及再制造加工技术特点:无污染、可控性好、热影响区小、组织缺陷少、处理效果好、便于实现自动化。
国内外广泛使用的激光表面强化及再制造加工技术主要分三种:激光淬火、激光再制造(熔覆)、激光合金化。
以下对这三类技术及特点简单介绍:1.激光淬火技术采用高能量激光作为热源,使金属表面快热快冷,瞬间完成淬火过程,得到高硬度、超细的马氏体组织,提高表面的硬度及耐磨性,并且在表面形成压应力,为几种典型材料激光淬火层的组织和横断面硬度分布。
2-4提高疲劳强度。
图半导体激光淬火设备及淬火示意图1图)15mm/s,速度2.2kW激光淬火硬度及组织照片(激光功率2GCr15图)10mm/s,速度2.2kW激光淬火硬度及组织照片(激光功率342CrMo图图47CrSiMnMoV激光淬火硬度及组织照片(激光功率2.2kW,速度10mm/s)激光淬火特点:变形小、形成残余压应力、硬度高、淬火层深度硬度可控、环保(无需水、油等淬火液)、易于实现自动化控制,该工艺不需添加功能合金材料。
2.激光合金化技术采用高能量激光作为热源,照射通过喷涂在工件表面预制好的超细金属或金属陶瓷合金化材料,使之在高能密度激光束作用下快速渗透熔凝,从而改变工件表面成分,获得组织细密、高耐磨合金层,大幅提高工件高温腐蚀条件下的耐磨为几种典型材料激光合金化的组织和硬度分布。
激光加工技术在工程机械制造中的应用

激光加工技术在工程机械制造中的应用
激光加工技术是一种高精度、高效率的加工方法,在工程机械制造领域有广泛的应用。
激光加工技术可以用于金属材料的切割和焊接。
在工程机械制造中,需要对各种金属材料进行切割和焊接,传统的切割方法一般需要熔化金属并使用机械力进行切割,工艺复杂且效率低下,而激光切割技术则能够通过激光束直接在金属材料上进行切割,不需要接触材料,不会引起变形和切口质量问题,且能够实现高速切割。
激光焊接技术也广泛应用于工程机械制造中,能够实现高强度、高精度的焊接,提高了产品的质量和性能。
激光加工技术还可以用于工程机械零部件的表面处理。
工程机械的零部件往往需要经过表面处理,以提高防腐性、耐磨性和美观度。
激光表面处理技术可以实现对零部件表面的清洗、除锈、强化和改色等处理,不仅能够提高零部件的表面质量,还能够实现一些特殊功能,比如防水、防油和防尘等,提高了零部件的使用寿命和可靠性。
激光加工技术还可以用于工程机械的零部件制造。
工程机械的零部件通常需要具备高精度、高强度和复杂形状等特点,传统的制造方法难以满足要求,而激光加工技术可以通过控制激光束的强度、形状和位置来实现对材料的局部加热和熔化,实现对复杂形状的零部件的制造。
激光加工技术还可以实现对材料的微弧线切割和微孔加工,进一步提高了零部件的制造质量和效率。
激光加工技术在工程机械制造中的应用非常广泛,不仅能够提高产品的质量和效率,还能够实现一些特殊功能,为工程机械的制造和维修提供了强大的技术支持。
激光再制造技术及应用

激光再制造技术及应用激光再制造技术是通过激光束对材料表面进行加工、修复和再制造的一种先进技术。
该技术可以实现对各种材料的高效加工和再利用,广泛应用于制造业、医疗领域和环保等多个领域。
一、激光再制造技术的基本原理激光再制造技术利用激光束的高能量、高密度和高单色性,通过激光束与材料表面的相互作用,改变材料的物理、化学和光学性质,实现对材料的加工和修复。
具体来说,激光再制造技术主要有以下几个原理:1. 熔融:激光束的高能量可以使材料表面瞬间升温到熔点以上,实现熔融处理。
2. 蒸发:激光束的高能量可以迅速将材料表面的一部分变为蒸汽,实现物质的去除和切割。
3. 固化:激光束的高能量可以使材料表面的液态物质迅速冷却固化,形成新的材料结构。
4. 合金化:激光再制造技术可以将不同材料并且化学性质相似的材料通过激光熔融和混合,实现材料的合金化。
二、激光再制造技术的应用领域激光再制造技术具有广泛的应用领域,包括以下几个方面:1. 制造业:激光再制造技术在车辆制造、航空航天、机械制造等行业的机械零件修复、模具制造和表面强化等方面具有重要应用价值。
2. 医疗领域:激光再制造技术在医疗领域的应用主要集中在牙科修复、人工关节制造和器官再生等方面,可以为患者提供更好的医疗服务。
3. 环保领域:激光再制造技术可以对废旧材料进行再利用和回收,减少环境污染和资源浪费,具有重要的环保意义。
4. 文化艺术:激光再制造技术可以在文化艺术领域对古建筑、文物、艺术品等进行修复和保护,提高文化遗产的保护和传承。
三、激光再制造技术的优势和发展趋势激光再制造技术具有以下几个优势:1. 高效能:激光再制造技术具有高能量密度和高精度的特点,可以实现对不同材料的高效加工和修复。
2. 灵活性:激光再制造技术可以根据不同的材料和工艺需求进行调整和优化,具有较高的灵活性和适应性。
3. 环保性:激光再制造技术减少了传统加工和修复过程中的废料产生和能源消耗,具有较好的环保性能。
激光表面强化技术在大型轧辊制造中的应用前景

激光表面强化技术在大型轧辊制造中的应用前景激光表面强化技术(Laser surface strengthening technology)作为一种先进的材料加工技术,已在多个领域得到广泛应用。
在大型轧辊制造中,激光表面强化技术也显示出了巨大的潜力和应用前景。
本文将从技术原理、应用优势以及发展前景等方面进行探讨。
一、技术原理激光表面强化技术是利用激光对金属材料进行表面改性,增强其力学性能和耐磨性。
通过激光高能量的短时作用,可以使材料表面的温度迅速升高并迅速冷却,形成一个具有高硬度、高耐磨性的表面层。
这种表面层可以有效防止轧辊在使用过程中出现磨损、脱落等问题,提高其使用寿命和性能稳定性。
二、应用优势1. 提高轧辊的耐磨性:激光表面强化技术可以在轧辊表面形成一个坚固的耐磨层,有效抵抗摩擦和磨损。
这可以减少轧辊与金属材料之间的摩擦力和磨损,延长轧辊的使用寿命,降低生产成本。
2. 提高轧辊的强度和硬度:激光表面强化技术可以显著提高轧辊的强度和硬度,使其能够承受更大的压力和应力。
这对于处理高强度或高硬度金属材料具有重要意义,可以保证轧辊在高强度工作条件下的安全运行。
3. 提高产品表面的质量:通过激光表面强化技术处理后的轧辊,可以有效改善金属材料的表面质量,减少产品表面的缺陷和不均匀性。
这对于生产高质量、高精度的金属制品具有重要意义。
4. 提高生产效率:激光表面强化技术具有快速、精确的特点,可以在短时间内对轧辊表面进行处理。
相比传统的热处理和化学处理方法,激光表面强化技术能够显著缩短生产周期,提高生产效率。
三、发展前景激光表面强化技术在大型轧辊制造中的应用前景广阔。
随着现代工业生产对材料性能要求的不断提高,对轧辊的耐磨性、强度和硬度等方面也提出了更高的要求。
传统的热处理和化学处理方法已经不能满足这些要求,而激光表面强化技术则能够提供一种有效新颖的解决方案。
此外,随着激光技术的不断进步和发展,激光设备的性能和稳定性也得到了显著提升。
数控机床激光再制造技术及其工业应用

数控机床激光再制造技术及其工业应用摘要:针对机械装备修复技术,阐述了激光再制造技术概念及激光再制造系统构成:三维激光光束头、三维激光涂敷系统、CAD/CAM软件和控制检测系统。
展示了30层连续熔敷后的组织形貌,说明组织和硬度都比较均匀,并介绍了若干激光修复工业应用实例,数控技术-全自动化产业革命。
关键词:激光;再制造技术;激光熔敷;工业应用0引言改革开放以来,国外大批的高精尖设备引入我国,press brake from china,许多重大工程装备造价十分昂贵,一旦出现损坏,mechanical Sheaing Machine,使生产线中断。
特别是进口设备,缺少备件,临时引进不仅价格昂贵,而且时间紧迫,不能保证及时生产,将造成重大的经济损失。
因此,开展重大装备修复,发展快速、高效、精密的修复技术不仅具有广阔的市场需求,而且具有重大的经济效益和社会效益。
常规修复技术的种类很多,每种技术有其擅长之处,也有应用的局限性,而精密可控成形再制造的修复技术已成为重要发展方向,数控折弯机。
近年来,国际上诞生了一门新兴技术―再制造技术(Refabricating Technology),QC12Y系列液压摆式剪板机。
与以往修复技术不同,再制造技术是一种全新概念的先进修复技术,它集先进高能束技术、先进数控和计算机技术、CAD/CAM技术、先进材料技术、光电检测控制技术为一体,不仅能使损坏的零件恢复原有或近形尺寸,模具机电出口应充分利用东盟降税的有利政策-,机电贸易-机电商情网商业资讯,而且性能达到或超过原基材水平。
由此形成了一门新的光、机、电、计算机、自动化、材料综合交叉的先进制造技术。
文中介绍了激光再制造系统的组成、材料选择原则、多层熔敷后的效果及工业应用实例。
激光再制造系统构成1.激光再制造技术的技术基础是激光熔敷。
激光熔敷原本是一种表面强化技术,它不涉及零件精确成形问题。
以激光熔敷为修复技术平台,加上现代先进制造、快速原形等技术理念,则发展成为激光再制造技术。
激光表面强化技术及其应用

激光表面强化技术及其应用随着科技的不断发展,激光技术已经成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
激光表面强化技术是近年来发展起来的一种新型表面处理技术,它可以使材料表面的硬度、耐磨性、抗腐蚀性等性能得到显著提高,从而提高材料的使用寿命和可靠性。
本文将从激光表面强化技术的原理、方法和应用方面进行探讨。
一、激光表面强化技术的原理激光表面强化技术是利用激光束高能量密度的特点,将激光束聚焦到材料表面,使其表面受到高温和高压的作用,从而改变其组织结构和化学性质,提高其硬度、耐磨性和抗腐蚀性等性能。
具体来说,激光束在材料表面产生高温和高压,使表面材料发生相变、熔化、蒸发等过程,同时还会激发材料中的原子、分子等产生化学反应,形成新的化合物或化学键,从而改变表面材料的化学性质。
这些变化使得材料表面的硬度、耐磨性和抗腐蚀性等性能得到显著提高。
二、激光表面强化技术的方法激光表面强化技术的方法主要分为以下几种:1. 激光淬火:利用激光束高能量密度的特点,将其聚焦到材料表面,使其表面迅速升温,然后快速冷却,从而使表面形成高硬度的淬火层。
这种方法适用于钢、铁等金属材料。
2. 激光熔覆:将激光束聚焦到材料表面,使其表面熔化,然后喷射一定量的粉末或线材,形成一层新的涂层。
这种方法适用于各种金属材料和陶瓷材料。
3. 激光表面改性:利用激光束高能量密度的特点,将其聚焦到材料表面,使其表面发生物理和化学变化,从而改变其表面性质。
这种方法适用于各种材料。
三、激光表面强化技术的应用激光表面强化技术具有广泛的应用前景,主要包括以下几个方面: 1. 汽车制造:激光表面强化技术可以提高汽车零部件的硬度和耐磨性,从而增加汽车的使用寿命和可靠性。
2. 航空航天制造:激光表面强化技术可以提高飞机发动机叶片、涡轮等零部件的耐磨性和抗腐蚀性,从而提高飞机的性能和可靠性。
3. 电子制造:激光表面强化技术可以提高电子器件的耐磨性和抗腐蚀性,从而提高电子器件的使用寿命和可靠性。
激光再制造技术及应用

激光再制造技术及应用
随着工业化的推进和科技的发展,激光再制造技术成为了一项重要的先进制造技术。
激光再制造技术是利用激光对材料进行加工和改性的一种技术,其应用广泛,包括了航空航天、汽车制造、电子、医疗器械等多个领域。
激光再制造技术在航空航天领域有着重要的应用。
在航天器制造中,激光再制造可以用于修复航天器金属结构的缺陷、加强结构件的强度和抗疲劳性能,提高航天器的可靠性和使用寿命。
激光再制造技术还可以用于航天发动机的喷嘴加工、涂覆和再制造,提高发动机的燃烧效率和推力。
激光再制造技术在汽车制造方面也有着重要的应用。
在汽车制造过程中,激光再制造可以用于磨损零部件的修复和再利用,延长汽车零部件的使用寿命和降低维修成本。
激光再制造还可以用于汽车车身、发动机和底盘的加工和制造,提高汽车整车的质量和性能。
激光再制造技术在电子领域也有着广泛的应用。
激光再制造可以用于电子组件的修复和再制造,延长电子产品的寿命和减少废旧电子产品的排放。
激光再制造还可以用于电子产品的组装和连接,提高产品的可靠性和工作效率。
激光再制造技术在医疗器械方面也有着重要的应用。
激光再制造可以用于医疗器械的制造和加工,例如人工关节的制造和安装,提高患者的生活质量和健康状况。
激光再制造还可以用于医疗器械的表面涂覆和修复,提高器械的卫生性能和耐用性。
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激光表面强化及再制造加工技术在工业领域激光表面强化及再制造加工技术是一种集光、机、电、计算机、材料、物理、化学等多门学科的跨学科高新技术,因其特有的无污染、低能耗、易于自动控制等优势而迅速发展成为一种先进的表面加工技术。
该技术历经二十余年的进步,伴随着高功率激光器、装备智能化控制和材料技术的不断升级和改进,已越来越多应用到工业零部件的强化和再制造中。
一、激光表面强化及再制造加工技术分类及简介激光表面强化及再制造加工技术可以在不改变金属零件表面金属成分的条件下提高零件表面的机械性能,也可以对金属零件磨损或者拉伤的部位进行类同质熔覆修复、恢复形貌尺寸和性能,还可以对一些金属零件关键部位添加合金或者陶瓷材料进行表面改性,大大提高该部位防腐耐蚀、耐磨、高温抗疲劳等性能。
激光表面强化及再制造加工技术特点:无污染、可控性好、热影响区小、组织缺陷少、处理效果好、便于实现自动化。
国内外广泛使用的激光表面强化及再制造加工技术主要分三种:激光淬火、激光再制造(熔覆)、激光合金化。
以下对这三类技术及特点简单介绍:1.激光淬火技术采用高能量激光作为热源,使金属表面快热快冷,瞬间完成淬火过程,得到高硬度、超细的马氏体组织,提高表面的硬度及耐磨性,并且在表面形成压应力,提高疲劳强度。
图2-4为几种典型材料激光淬火层的组织和横断面硬度分布。
图1半导体激光淬火设备及淬火示意图图2GCr15激光淬火硬度及组织照片(激光功率2.2kW,速度15mm/s)图342CrMo激光淬火硬度及组织照片(激光功率2.2kW,速度10mm/s)图47CrSiMnMoV激光淬火硬度及组织照片(激光功率2.2kW,速度10mm/s)激光淬火特点:变形小、形成残余压应力、硬度高、淬火层深度硬度可控、环保(无需水、油等淬火液)、易于实现自动化控制,该工艺不需添加功能合金材料。
2.激光合金化技术采用高能量激光作为热源,照射通过喷涂在工件表面预制好的超细金属或金属陶瓷合金化材料,使之在高能密度激光束作用下快速渗透熔凝,从而改变工件表面成分,获得组织细密、高耐磨合金层,大幅提高工件高温腐蚀条件下的耐磨性能。
图5-7为几种典型材料激光合金化的组织和硬度分布。
图545钢激光合金化表面形貌及硬度分布激光合金化表面Ra为2-4um合金层硬HV800-850,层深0.3mm,淬火层深0.5mm图69CrSi钢激光合金化表面形貌及硬度分布激光合金化表面Ra为3-4um,合金层硬度HV900-950,层深0.4mm,淬火层深0.7mm图7球铁激光合金化表面形貌及硬度分布激光合金化表面Ra为3-5um,合金层硬度HV1100-1200,层深0.5mm,淬火层深0.6mm激光合金化特点:性能提升明显、无需后续加工、成本低、变形小、速度快、便于实现自动化控制,激光合金化层的材料和性能可根据使用需要进行调整,工艺可塑性大,特别适合于钢铁行业热轧辊的需求。
3.激光再制造(熔覆)技术采用高能量激光作为热源,金属合金粉末作为焊材,通过激光与合金粉末同步作用于金属表面快速熔化形成熔池,再快速凝固形成致密、均匀并且厚度可控的冶金结合层。
激光熔覆层的材料和硬度可根据需要进行灵活调整,熔覆层材料通常分为铁基、镍基和钴基三类。
图8-9为几种典型材料激光熔覆层的硬度。
图8不同成分的铁基合金熔覆层硬度曲线图9不同成分的钴基合金熔覆层硬度曲线激光再制造(熔覆)的特点:熔覆层与基材冶金结合,强度高、稀释率低、组织致密无缺陷、变形小,可根据工件不同使用要求设计材料成分,并且厚度可控,以最少的代价获得最佳的效果,充分体现"好钢用在刀刃上"的理念。
以上三种技术均可用于金属零部件的制造和再制造,在新件的制造过程中对关键工作部位进行激光强化可取代传统的加工工艺,并且性能优于传统工艺所达到的效果。
例如:汽车排气门座在新件密封区域先进行减法车削,再进行加法式的激光熔覆一层高温耐磨材料,其寿命可以提高4-6倍。
对于已经磨损损坏的零件,对需要修复部位进行清理以后直接采用加法式的激光熔覆一定厚度的合金材料,同样可以恢复尺寸并周期性提高使用寿命。
二、激光表面强化及再制造加工技术在工业领域的应用目前,机器因关键零部件失效造成装备故障损失较大,价值超过万亿元,而其中80%以上是因零件表面局部磨损、腐蚀等失效引起,而激光表面强化及再制造与制造新品相比,可节能60%,节材70%,节约成本50%,几乎不产生固体废物,大气污染物排放量降低80%以上。
激光再制造有利于形成"资源-产品-废旧产品-再制造产品"的循环经济模式,可以充分利用资源,保护生态环境。
根据不同装备的使用工况环境,激光表面强化加工主要提高金属零部件以下三方面性能:耐磨、防腐、耐高温,涉及的领域有钢铁冶金、船舶、电力、石化、矿用机械、汽车等国民经济支柱行业。
1.钢铁冶金领域钢铁冶金行业是国家的基础行业,同时属于国家的重工业,且其设备繁杂、种类多、吨位重。
由于摩擦、磨损等各种原因的存在,要维持设备的正常运转,每年将消耗大量的备品备件。
据初步估算,全国钢铁行业每年仅各种轧钢生产线上的重要零部件消耗达100亿元。
传统办法主要是更换这些设备零部件,甚至因零部件无法使用报废或者更换整机,必须储备大量的备件,占用巨额的资金和资源。
同时,损伤失效和报废的零部件或者整机基本上作为废品处理,如此连锁叠加造成的资源和资金浪费非常惊人。
因此,减少备品备件的消耗和对已使用设备的再制造修复对降低生产成本,提高企业的经济效益具有积极的促进作用,且降低成本的空间很大。
其中激光再制造技术对做好备品备件的修理、修复工作,对企业节能降耗具有非常现实的意义。
通过使用激光表面强化及再制造加工技术既可以使已经磨损甚至报废的零件恢复使用,并且又能使新产品延长寿命,甚至可以长寿命的周期性使用。
如热轧辊、轧机传动轴、高炉风口喷嘴、夹送辊、输送辊、张力辊、飞剪、大型圆盘锯、行车轮、卷筒、助卷辊、剪刃、导卫、锯片、万向节套筒、扁头套、主传动接轴、交叉头、TRT叶片、齿轮轴、轧机牌坊、减速机齿轮箱和齿轮轴等。
图10钢坯辊激光合金化加工现场图11大齿轮轴激光熔覆加工现场另外,还可以对铜合金进行激光熔覆,提高铜合金的高温耐磨性,如高炉风口、结晶器等产品,代替电镀,使用寿命大幅度提高4倍以上,并且节能环保。
图12高炉风口喷嘴激光再制造加工现场图13结晶器铜板激光再制造加工现场2.汽车行业至今,国内外各大汽车公司,如:通用、福特、克莱斯勒-奔驰、丰田、一汽、东风、比亚迪、大众、宝马、菲亚特等,已全部拥有自己的激光加工生产线,且激光器数量以每年20%的速度增长。
应用于汽车工业的激光加工技术主要有:激光切割和激光焊接(约占60%),激光打孔和打标(约占19%),激光表面处理(约占15%)。
激光加工技术既是新产品开发的技术保证,又是生产高质量、低成本汽车的有效和不可缺少的技术手段。
激光表面强化加工是所有激光加工技术中开发应用最早的技术,实际应用的例子很多。
如:Fiat公司发动机缸套及其他零部件的激光热处理;日产公司发动机曲轴和涡轮增压机电机轴的激光处理;美国GM公司Saginaw分公司动力转向器壳体内孔激光处理,俄罗斯哈乔夫汽车厂的排气阀座采用激光熔覆耐热合金,德国大众、奔驰等汽车厂对汽车覆盖件模具表面进行激光淬火等。
在国内,激光表面强化及再制造加工技术在汽车领域主要应用于各种冲压模具、拉延模具、注塑模具表面淬火强化,取代传统的淬火,淬火区域可选,淬火质量均匀可控。
并且可以对刃口进行恒温热处理,提高刃口区域的硬度和寿命,而不会烧塌刃口。
另外还可以对模具局部损坏部位进行修复。
图14汽车模具激光淬火加工现场汽车发电机缸体内壁激光热处理,刹车摩擦盘激光淬火,传导齿轮表面淬火,凸轮轴表面淬火,排气门密封面激光熔覆强化。
图15油缸激光淬火加工现场图16曲轴激光修复加工现场3.矿用机械领域矿井环境恶劣、设备长期重载复合作业,加上有些区域矿井潮湿并带有腐蚀气氛,矿用设备运动部件到一定的维修周期都会出现不同程度的磨损、划伤、变形、裂纹、腐蚀等不同情况的失效,而这些机械零件体积庞大、装卸困难,而且保养维护工作量大,因此维修量巨大,并且对这些零件的性能的可靠性和寿命要求更高。
目前在该领域应用激光表面强化及再制造加工技术的有各种传导齿轮轴激光再制造、齿面激光淬火;液压缸表面激光熔覆不锈钢合金,取代镀铬;采煤机截齿表面无火花熔覆耐磨合金;输送机刮板表面激光熔覆增强耐磨;摇臂磨损部位修复;齿轮箱磨损部位修复等。
图17采煤机截齿激光熔覆加工现场图18液压油缸激光熔覆图19刮板槽激光熔覆4.石油、化工、电力领域这些行业特点,输油管道、各种化工液体输送管道泄漏导致经济损失,大型发电机转子、风机转子磨损导致全面停机检修,石油钻具腐蚀磨损导致各种检测和更换……亡羊补牢,不仅仅要补窟窿,更要巩固,提高性能,延长周期寿命,降低检修次数,最大限度的降低损失。
采用激光表面强化及再制造加工技术,对已经损坏的零件进行修复/再制造,对新产品进行局部激光熔覆添加超耐磨、耐蚀合金。
好钢用在刀刃上,零件修复了,更耐用了,成本远远低于购买新件。
目前国内激光表面强化及再制造加工技术主要用于发电机转子轴承位置再制造,汽轮机叶片、转子再制造,烟机轮盘再制造,各种腐蚀行泵体表面激光耐蚀熔覆,石油输送管道激光强化,石油开采平台钻井螺杆及扶正器、稳定器等零部件表面进行激光防腐、耐磨熔覆等。
图20发电机转子激光熔覆加工现场图21化工耐酸泵体激光熔覆加工现场图22石油钻杆激光淬火加工现场图23钻井零件激光熔覆5.船舶领域目前国内很多厂家为降低成本,货船多采用"重油",其中杂质较多,活塞在油缸内运动过程中,颗粒状杂质容易拉伤缸套内壁的镀铬层,铬层一旦破坏就会大面积剥落,影响油缸的密封性,另外活塞本体表面的铸造缺陷也会影响该性能,现在采用激光热处理技术对缸套内壁进行网状淬火,提高了表面硬度和耐磨性能,又不会产生因为添加材料结合强度低而剥落失效,大大提高寿命。
另外,该技术也可对活塞表面铸造缺陷进行激光修复;曲轴磨损部位激光再制造;各种丝杠、螺杆、导轨、凸轮轴及传动齿轮、齿圈等表面进行局部淬火。
图24船用曲轴激光熔覆加工现场图25油缸激光淬火图26齿轮轴激光熔覆加工现场三、激光表面强化及再制造加工技术应用前景展望激光表面强化及再制造加工技术对现代工业发展有着重要的填补空白和提升技术水平的作用,可以对磨损零部件的修复处理和表面改性,用于新件的制造和再制造以提高表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀和抗疲劳、耐高温等性能,提高材料的使用寿命,其中激光再制造是制造与修复、回收与利用、生产与流通的有机结合。
汽车零部件再制造产品主要用于维修,既能提高维修技术质量,又能提高维修效率和效益。