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超高速激光熔覆技术 增速绿色再制造

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超高速激光熔覆技术 增速绿色再制造

作者:
发布时间:
2019/12/06
【摘要】:
激光熔覆亦称激光包覆,是一种新型的修复、表面改性技术。敬业增材的超高速激光熔覆技术更是目前世界上具有领先水平的激光熔覆技术。

激光熔覆亦称激光包覆,是一种新型的修复、表面改性技术。敬业增材的超高速激光熔覆技术更是目前世界上具有领先水平的激光熔覆技术。目前公司共有9台激光熔覆设备,分别是1台多功能设备、5台超高速激光熔覆设备、1台移动式机器人激光熔覆设备、1台10KW激光熔覆设备、1台强化设备。其中与机械研究总院、德国弗朗霍夫研究院合作开发了新型超高速率激光熔覆设备,加工效率为传统熔覆设备的2-10倍,在我国超高速激光熔覆项目方面处于领先地位。

超高速激光熔覆技术可用于汽车制造业的刹车盘、车轴;石油行业的钻井轴、油管;矿业的液压柱;钢铁行业的轧辊;航空航天起落架;海工装备的液压支架;造纸业的混料轴;运输业的耐磨防护等。

超高速熔覆技术激光能量主要作用于粉末,熔覆层精度高、厚度低,每年至少可加工5000平方米。激光能量仅有20%作用于基材,基材熔化深度小,稀释率低。节省能源,设备功率小,粉末利用率高,极大的节省材料和能源。

近两年来,敬业增材采用激光熔覆技术及快速成形技术等高新技术为冶金行业、煤炭行业、石油行业等修复受损备件恢复原貌,达到了新件90%以上使用寿命。

1、冶金行业应用

与钢厂合作加工加速辊、对齐辊、轧辊强化、辊道修复,针对钢厂所需求高硬度、高耐磨性类型产品,敬业增材主要提供采用金属粉混合碳化钨进行修复,目前使用时间已达4个月且无明显磨损;同时与卷板车间合作开发激光熔覆修复导齿衬板,现已加工2套导齿衬板,到卷板进行上线实验冶金行业各种轧辊磨损失效,不能正常使用,通过耐高温、高耐磨专用粉末利用激光熔覆技术加工,恢复原尺寸,使其能够正常使用,并能显著延长其使用寿命,减少更换周期,降低企业维修和更换成本,并能减少设备停机时间,为企业创造更大的效益。 

激光熔覆技术既满足了对材料表面特定性能的要求,又节约了大量的贵重元素。这些关键设备和零部件修复及再造应用,又使再制造工程技术得到发展。

2、高载荷、高转速、高精度、高合金零部件
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。

激光熔覆技术为这类设备和零部件的修复再造开辟了一条崭新的途径。既能使失效或报废设备及零部件“起死回生”,又可以使新品延长使用寿命,甚至可以达到多寿命周期的效果。

3、石油行业应用

机械设备由于长期在恶劣环境下工作容易导致零部件的腐蚀、磨损。典型的易失效零部件包括叶轮、大型转子轴颈、轮盘、轴套、轴瓦等其中许多零件价格昂贵涉及的零部件品种很多、形状复杂、工况差异较大,针对石油行业研发的铁基粉能满足该需求,且采用激光熔覆技术进行修复,不需要预热工作就可以恢复轴颈的尺寸而且后续加工量小,不生产冶金裂纹,硬度可达到HRC50以上。

4、矿山机械零件

通过激光熔覆激技术在廉价金属材料表面形成一层硬度高、无裂纹,且与基体呈冶金结合的高性能涂层,将金属良好的坚韧性和涂层材料的高硬度、高化学稳定性、高耐磨性结合起来,创新了高性能涂层的生产工艺。

敬业增材专门开发针对煤矿行业液压立柱粉末(铁基),修复液压立柱硬度达到HRC50以上、盐雾试验1000小时以上,改善了电镀的镀层结合力低,镀层易脱落、起皮现象。并与客户合作,产品下井使用10个月仍正常使用。提高生产效率,同时又能节约大量的资金,对于建设节约性社会有着广泛而深远的意义。

超高速激光熔覆技术是一种经济效益很高的新技术,它可以在金属基材上制备出高性能的合金表面而不影响基体的性质,降低成本,节约贵重稀有金属材料,据相关媒体报道,超高速激光熔覆技术每年拥有将近20亿欧元的年市场容量。因此,世界上各工业先进国家对激光熔覆技术的研究及应用都非常重视。

超高速熔覆比电镀更加环保,在环保意识日益强烈的当下,超高速熔覆必将抓住未来发展的机遇,增速绿色再制造。(文章部分内容源于激光制造网