湖南模具激光熔覆技术和堆焊

时间:2021年01月18日 来源:

随着经济社会的发展,可再生能源被赋予了节能减排、温室气体排放控制和大气污染防治等新使命。风力和水力作为无危害、无污染的发电新能源,为电力行业做出了巨大贡献。

而在电力行业中,电力设备分布量大、不间断运转,其零部件的损坏机率高。发电设备的零部件在作业环境中均不同程度地承受着燃气、高温、高压、腐蚀介质的考验。长期使用的设备可能会因为老化而出现局部破损,如风/水力发电设备中的叶轮,水轮机、轮轴等,为了延长昂贵的生产设备的使用寿命,使用表面再制造技术可以对其进行修复,尤其是用于发电机组的叶片往往造价极高,将修复后的叶片重装再利用,将很大程度地降低电厂的发电成本。

昆山质子激光设激光熔覆技术是材料表面改性技术的一种重要方法,利用高能密度的激光束将具有不同成分、性能的合金与基材表面快速熔化,在基材表面形成与基材具有完全不同成分和性能的合金层的快速凝固过程。在快速热作用下,基体受热影响极小,无变形。熔层合金自成体系,其组织致密,晶粒细化,硬度和强韧性提高,表面性能很大程度改善。激光熔覆技术解决了传统电焊、氩弧焊等热加工过程中不可避免的热变形、热疲劳损伤等一系列技术难题。 解读模具表面处理的应用。湖南模具激光熔覆技术和堆焊

微束等离子熔覆特点

1. 技术特点:

微束等离子熔覆机所采用的等离子束,是一种电离弧,比弧焊机热量更集中,所以加热速度更快,为了获得更集中的离子束,一般采用高压缩比孔径,小电流,以便控制基体温度不致太高,避免引起退火变形。

2.设备特点:

技术门槛低,容易制造,可靠性好,维护使用简单,耗电少,使用成本低,通用性好,生产成本低,适应性好,便于规模化生产,效益明显,对环境要求低,对材料适应很广。随着电气技术的进步,我国的焊机技术水平已经具备足够的支持能力。另外设备体积小,重量小,焊枪可以手持把握。

3. 工艺特点:

前期处理简单:只需除锈去污去疲劳层即可。

第二送粉:采用氩气送粉,送分精度要求低,可以有一定的倾斜度。这样就允许手工操作,对于金属修复比较适用。

第三微束等离子稳定性好:微束等离子的稳定性好,熔池的形成也易于控制,敷材与机体融合充分,区域过度较好。

第四加热和冷却速度低于激光:熔融状态维持时间长,有利于金相组织均匀形成,排气浮渣较好,在粉末喷出过程中就已经加热,且有氩气和离子气的保护,气孔夹渣等缺陷更少。

第五材料选择:等离子加热方式对材料限制少,材料选择更很广,对碳化物,氧化物的熔覆更容易一些。


武汉激光熔覆缺陷昆山质子激光淬火的原理。

影响激光熔覆质量的因素有哪些?


影响激光熔覆质量的主要有激光功率、熔覆速度、透镜焦距、聚集方位、维护气体等工艺参数。激光功率和熔覆速度是影响熔覆质量的很主要参数,熔覆厚度取决于激光功率,约为功率(kW)的0.7次方,一般功率增大,熔覆深度添加;速度添加,熔深变浅,焊缝和热影响区变窄,生产率增高。可是过大的熔覆速度与激光功率将增大气孔和孔洞倾向。  

激光熔覆透镜焦距由输出激光的光斑直径决定,两者之间存在一比较好匹配值。一般说来,所须熔覆的深度越深,透镜焦距越长,短焦距透镜对聚集的要求较高,而且粉末冶金材料熔覆时飞溅较大,透镜污染严重;太长焦距的透镜因为衍射使焦点变大,焦点处的能量密度不能到达比较大值。国内一般选用透镜聚集光学系统,该系统只能用于激光功率较小的场合,较高的激光功率将引起透镜焦点漂移,使焊缝的成形和质量较差。国外较高功率场合大都选用反射镜聚集光学系统,热稳定性好,焊缝成形均匀漂亮,熔覆质量牢靠。激光熔覆激光焦点在工件下方的特别方位能得到比较大的熔覆深度,即约为板厚的1/3处;水平的焦点方位根据状况而定。维护气体的作用是维护聚集透镜,避免焊缝氧化,选用惰性气体进行维护,氦气比较好。


昆山质子激光设备提供一种基于激光熔覆解决石油管道焊接时防腐熔化失效的方法,包括以下步骤:S1.取两根相同型号的石油管道,将石油管道的端部打磨成角度为45度的坡口,然后对石油管道进行预处理;S2.用光纤激光器对石油管道的内壁激光熔覆合金粉末形成熔覆层一,熔覆层一与坡口的距离为100mm;S3.用光纤激光器对石油管道坡口处的内壁激光熔覆合金粉末形成熔覆层二;S4.对石油管道的内壁进行防腐涂料处理;S5.将两根石油管道的坡口靠在一起形成V字口,使用与合金粉末组分相同的合金焊条对V字口进行首先道焊接,然后用普通焊条在合金焊条的外侧进行第二道焊接形成整体。本发明能有效解决石油管道焊接时因热影响导致管道内部防腐涂料熔化失效的问题钢厂汽轮机转子激光熔覆激光修复再制造加工。

齿轮轴的激光修复

       ● 激光熔覆制备功能梯度原位自生颗粒增强金属基复合材料颗粒增强相析出、长大和强化的热力学和动力学模型的建立。

       ● 颗粒增强相形态、结构、功能和复合的仿生设计和尺寸、数量、分布的控制技术。

       ● 涂层成分、组织和性能梯度控制的原理、关键因素和工艺方法的研究。

       ● 宏观、微观界面的观察、分析控制和表征;功能梯度原位自生颗粒增强金属基复合材料常规性能的分析和检测以及不同工况下的磨损行为及失效机制。

       这些研究内容的突破,有可能解决涂层与基体相容性不匹配,易于产生裂纹的问题,促进激光熔覆技术应用领域的拓宽。 激光加工迈入智慧时代。广东核电阀门激光熔覆怎么收费

激光熔覆层中气孔产生的原因及解决方法。湖南模具激光熔覆技术和堆焊

质子激光激光熔覆(修复)的特点:

1.冷却速度快(高达106℃/s),属于快速凝固过程,容易得到细晶组织或产生平衡态所无法得到的新相,如非稳相、非晶态等。   

2.涂层稀释率小于5%,与基体呈牢固的冶金结合或界面扩散结合,获得涂层成分和稀释度可控的良好熔覆层;

3.采用高功率密度快速熔覆,热输入、热影响区和畸变较小,可降低到零件的装配公差内。  

4.粉末选择几乎没有任何限制,可以在低熔点金属表面熔敷高熔点合金;   

5.熔覆层的厚度及硬度范围大,可以熔覆厚度20毫米以内,18-60HRC硬度范围熔覆层 ; 

7.工艺过程采用数控控制,光束瞄准可以使难以接近的区域熔覆,自动化操作,方便、灵活,可控性强;


湖南模具激光熔覆技术和堆焊

昆山质子激光设备有限公司成立于2019年12月,注册资金500万,是一家专业从事精密激光焊接研发和生产的设备制造商,同时为客户提供一整套激光工艺方案及相关配套设施


公司产品主要包括:激光焊接设备、激光切割设备、激光打标设备、激光清洗设备、激光熔覆设备及机器人自动化配套设备等。


公司引进哈尔滨工业大学机电学院“激光制造与增材制造”国家重点研发计划项目团队,开展基于声光图像信息的激光智能制造技术研究,通过激光制造过程中的声光图像信息与加工质量之间的对应关系,建立多种信号互补的激光加工质量与参数之间的映射关系,利用信号处理建立加工质量实时预测与参数自主调控策略,研制激光智能加工与检测一体化装备,解决光机电一体化的高效、高精度复合制造、三维在线监测与反馈控制、面向精密、复杂、微细、跨尺度制造需求的制造工艺技术,实现多种材料零部件的高效加工。



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