Penerapan teknologi laser cladding pada bagian-bagian peralatan teknik

Saat ini, teknologi utama yang digunakan dalam perbaikan peralatan teknik meliputi penyemprotan busur, perlakuan panas, pengelasan permukaan, dll., namun dengan perkembangan berkelanjutan dari teknologi kelongsong laser, kinerja persiapan pelapisan menjadi semakin baik, dan efisiensi juga meningkat, memberikan metode baru dan ide-ide baru untuk perbaikan dan manufaktur ulang peralatan teknik.

Dibandingkan dengan bidang manufaktur kelas atas seperti dirgantara, remanufaktur mobil, dan remanufaktur kapal, penggunaan pelapis laser untuk pemeliharaan dan remanufaktur peralatan teknik memiliki perkembangan yang lebih lambat dan tingkat yang lebih rendah. Untuk memastikan tingkat integritas dan keandalan peralatan teknik, hasil lanjutan dari pelapisan laser di bidang lain digunakan sebagai referensi, dan dua aspek penguatan permukaan dan peningkatan ketahanan korosi dipelajari.

Struktur peralatan teknik rumit, beragam bagian, beberapa bagian tidak hanya diharuskan memiliki kekakuan dan ketangguhan yang cukup, tetapi juga memerlukan permukaan yang memiliki kekerasan dan ketahanan aus yang cukup, seperti permukaan gigi roda gigi, permukaan perkawinan poros transmisi, dll. , untuk mengupayakan ketahanan aus yang lebih baik dan kekerasan permukaan yang lebih tinggi.

Dalam hal meningkatkan ketahanan aus bagian-bagiannya, lapisan kelongsong berbasis Fe dibuat dengan teknologi kelongsong laser pada permukaan baja 45. Setelah mengoptimalkan parameter proses, diperoleh lapisan kelongsong yang padat dan bebas cacat, dan kekerasannya jauh lebih tinggi dibandingkan matriks. Masalah keausan berlebihan dan retakan pada jurnal poros lengkung dapat diatasi secara efektif. Selama menjalankan tugas, camshaft mesin tangki akan menanggung dampak pembukaan dan penutupan katup secara berkala, yang akan menyebabkan kegagalan keausan peach-tip pada CAM. Serbuk paduan berbasis Fe90 Fe dilapisi laser pada permukaan camshaft tangki untuk mendapatkan lapisan tanpa retak, pori-pori dan struktur padat, dan ketahanan ausnya sangat meningkat.

Untuk meningkatkan kekerasan bagian, lapisan kelongsong laser paduan Fe60 dan paduan Ni60 disiapkan pada 45 permukaan baja, dan sifat-sifatnya dibandingkan. Meskipun lapisan kelongsong paduan Ni60 memiliki kekerasan yang lebih tinggi, namun memiliki lebih banyak retakan, sedangkan lapisan kelongsong paduan Fe60 tidak hanya memiliki kekerasan yang lebih tinggi pada zona ikatan, tetapi juga memiliki ikatan metalurgi yang baik tanpa cacat yang jelas. Disimpulkan bahwa bubuk paduan Fe60 lebih cocok untuk perawatan pelapisan laser pada permukaan baja 45.

Sebagian besar bagian dari peralatan teknik adalah bahan logam, meskipun bagian tersebut memiliki perlindungan anti karat tertentu ketika baru muncul, seperti pelapisan listrik, pelapisan dan teknologi rekayasa permukaan lainnya, namun peralatan tersebut umumnya berada di luar ruangan dan kondisinya adalah lingkungan terbuka yang lebih keras, logam yang terbuka masih mudah menghasilkan karat oksidatif. Oleh karena itu, lapisan tahan korosi dapat dibuat dengan teknologi pelapisan laser untuk memblokir kontak langsung antara logam dan atmosfer serta kelembapan, sehingga berperan sebagai perlindungan anti karat.

Ditemukan bahwa ketahanan korosi pada lapisan kelongsong dapat ditingkatkan secara signifikan dengan menambahkan dan mengendalikan kondisi lapangan eksternal. Morfologi permukaan, ukuran penampang, struktur pemadatan, jumlah retakan dan kekerasan mikro lapisan kelongsong laser diselidiki secara rinci dengan menggunakan besi murni sebagai matriks dan bubuk paduan fusi diri Ni60 sebagai bahan kelongsong dengan bantuan arus bolak-balik tunggal, tunggal medan magnet keadaan tunak dan medan komposit elektro-magnetik. Telah dibuktikan bahwa lapisan kelongsong laser berkualitas tinggi dapat diperoleh dengan menggunakan parameter komposit elektro-magnetik kecil, yang meningkatkan ketahanan korosi pada lapisan tersebut. Skema ini memberikan panduan teknis untuk memperkuat peralatan teknik dengan teknologi laser cladding. Singkatnya, teknologi kelongsong laser memberikan kelayakan tertentu untuk meningkatkan ketahanan korosi pada peralatan teknik.

Sejak tahun 1974, laser Gnanamuthu melapisi lapisan logam pada permukaan substrat logam dan memperoleh paten yang relevan, teknologi ini telah dipelajari selama hampir setengah abad, dan saat ini, banyak pengalaman dan data eksperimen telah dikumpulkan. Namun penelitian dan penerapannya dalam perbaikan dan penguatan peralatan teknik masih sedikit, untuk mencapai promosi kelongsong laser di bidang pemeliharaan dan remanufaktur peralatan teknik, masa depan dapat dipelajari dari arah berikut:

1. Menyerap akumulasi hasil teknologi kelongsong laser dalam penelitian industri kelas atas, dan menggunakannya dalam peralatan teknik, untuk meningkatkan status quo dari pemeliharaan yang rendah dan pembuatan ulang peralatan teknik serta pengembangan yang lambat.

2. Penerapan teknologi laser cladding pada mesin pembangun jembatan militer dan sipil masih kurang. Setelah menganalisis retaknya pelat baja pada lengan besar mesin pemancang jembatan, WISCO Research Institute menemukan bahwa peralatan tersebut belum mencapai masa pakainya, dan kegagalan pelat baja tersebut termasuk dalam patahan lelah pada bagian pemasukan terak. las, dan melebar sepanjang jalur las. Pada saat yang sama, terdapat struktur martensit yang rapuh pada lasan. Teknologi kelongsong laser digunakan untuk merawat pelat baja pada lengan besar mesin pembuat jembatan, yang tidak hanya dapat secara efektif meningkatkan sifat mekaniknya, namun juga meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan ketahanan oksidasi, memberikan ide-ide baru dan metode baru untuk pemeliharaan. dan teknologi remanufaktur peralatan pendirian jembatan militer dan sipil.

3. Stabilitas kekuatan ikatan metalurgi antara lapisan kelongsong dan substrat perlu ditingkatkan. Karena kecepatan pemanasan dan pendinginan lapisan kelongsong yang sangat cepat, maka koefisien muai panas, titik leleh dan keterbasahan bahan kelongsong dan bahan dasar berbeda, sehingga sambungan metalurgi rawan retak, sehingga diperlukan efek kombinasi metalurgi. untuk ditingkatkan.

4. Parameter proses pelapisan laser dioptimalkan dan ditingkatkan. Dalam pelapisan laser, cara menemukan solusi optimal dari serangkaian parameter proses dengan cepat dan efisien selalu menjadi topik utama bagi para peneliti, dan parameter proses yang sesuai sangat penting untuk persiapan pelapisan berkualitas tinggi.

Xi'an Guosheng Laser Technology Co, Ltd adalah perusahaan teknologi tinggi yang mengkhususkan diri dalam R&D, manufaktur dan penjualan mesin pelapis laser otomatis, mesin pelapis laser berkecepatan tinggi, mesin pendinginan laser, mesin las laser, dan peralatan pencetakan laser 3D. Produk kami hemat biaya dan dijual di dalam negeri dan luar negeri. Jika Anda tertarik dengan produk kami, silakan hubungi kami di bob@gshenglaser.com.