Uporaba laserske obloge pri popravilu velikih komponent

Jul 13, 2026 Pustite sporočilo

Lasersko oplaščenje na splošno doseže višjo trdoto kot običajno kaljenje. Lasersko segrevanje ima zelo visoko gostoto moči, kar pomeni, da ima vsaka enota površine laser-obsevane površine izjemno visoko moč. Zaradi izjemno visoke gostote moči se toplota ne more takoj prenesti skozi prevodnost obdelovanca. Posledično se obdelovanec v lasersko-obsevanem območju hitro segreje do temperature avstenitizacije. Nova ultra{6}}visoka-tehnologija laserske obloge omogoča hitro segrevanje. Če se lasersko segrevanje konča, ostane velika prostornina matrice obdelovanca med hitrim segrevanjem pri nizki temperaturi, zato se ogrevano območje hitro ohladi zaradi lastne toplotne prevodnosti obdelovanca, kar doseže učinke toplotne obdelave, kot je kaljenje. Laserska toplotna obdelava ima visoko stopnjo avtomatizacije, globina in površina strjenega sloja pa sta nadzorovani. Ta izum predvsem izboljša površino avtomobilskih delov ali kalupov, izboljša njihovo površinsko trdoto, odpornost proti obrabi, odpornost proti koroziji, trdnost in zmogljivost pri visokih-temperaturah. Na primer, z lasersko aditivno proizvodno tehnologijo za izvrtine cilindrov avtomobilskih motorjev, ročične gredi, ultra{13}}visoke-hitrostne laserske matrice za vtiskovanje prahu za oblaganje in šablone za ulivanje lahko dosežejo oblikovanje in izdelavo kompleksnih delov brez kalupov. Prav tako lahko nanese ojačitvene premaze s posebnimi lastnostmi na izbrana področja komponent, s čimer omogoči rast delov s posebnimi oblikami in omogoči lasersko predelavo poškodovanih območij. Poleg prilagajanja velikosti lahko izboljša tudi delovanje komponent. Nov izdelek. Poleg tega je razvoj tehnologije toplotne obdelave z visoko{19}}energijskim žarkom zagotovil tehnično podporo za površinsko toplotno obdelavo nekaterih področij naših pomembnih komponent in je postal pomembna metoda toplotne obdelave.

 

Lasersko oplaščenje se uporablja v rudarski, kemični, metalurški, energetski in cementni industriji. Z dolgotrajno-uporabo in staranjem opreme, kot so nastavki in lopatice rotorja plinske turbine, nastavki valjarne in loki jeklarne, pride do lokalnih poškodb, ki zahtevajo popravilo. Tehnologija laserskega oplaščenja obravnava načine odpovedi teh velikih komponent, predvsem vključno z lomljenjem in pokanjem notranjih kovinskih komponent ter močno obrabo ali korozijo, ki vodi do lokalnega luščenja. Te komponente so izpostavljene različnim stopnjam visoke temperature in tlaka plina, dolgotrajni-izpostavljenosti jedkim medijem in mehanskim obremenitvam, ki jih povzročajo volumetrične obremenitve. Poškodbe pogosto nastanejo na površini ali izvirajo iz površine. Zato ima izboljšanje površinskih lastnosti komponent ključno vlogo pri podaljšanju njihove življenjske dobe. Poleg tega je mogoče površinske poškodbe, odkrite med rednim vzdrževanjem, odpraviti s tehnologijo površinske obnove. Pri plinskih turbinah in parnih turbinah se mesta okvar pogosto pojavijo v vročih-komponentah, kot so rotorji, lopatice in šobe. Zlomi, ki nastanejo na korenu rezila, so nepopravljivi, medtem ko je poškodbe na konici ali korenu rezila mogoče popraviti in ponovno uporabiti. Poleg tega so rezila, ki se uporabljajo v generatorskih sklopih, pogosto izjemno draga; ponovna namestitev in ponovna uporaba popravljenih rezil bistveno zmanjša stroške elektrarne. Lasersko oplaščenje se uporablja za površinsko utrjevanje delov pred servisom ali za popravilo okvar po servisu. Tradicionalne metode obdelave vključujejo površinsko utrjevanje, površinsko naogljičenje ali nitriranje, termično brizganje in varjenje. Z nenehnimi nadgradnjami in izboljšavami v tehnologiji obdelave je tehnologija laserske mobilne predelave (lasersko oplaščenje) postopoma dobila široko uporabo. Ta laserska tehnologija ponovne izdelave ne more samo popraviti poškodovanih delov, ampak tudi izvesti lasersko utrjevanje površine. V primerjavi s tradicionalnimi metodami toplotne obdelave je lasersko utrjevanje hiter postopek segrevanja in ohlajanja, s katerim lahko na površini dobite fino{17}}zrnato utrjeno plast. Poleg tega lahko laserji v kombinaciji z vrhunskimi-več-orodnimi stroji ali 6+2 robotskimi rokami popravijo tudi poškodovane tri-kompleksne dele, kar v celoti prikazuje prilagodljivost in napredno naravo tehnologije laserske predelave.

 

Kakšne so prednosti laserske obloge?

Kot vsi vemo, je veliko stvari skupnih in prednosti laserske obloge je mogoče pametno in prilagodljivo uporabiti. Mnogi se tega zavedajo, zato se na kratko pogovorimo o prednostih laserskih oblog. Izostrena gostota moči laserskega žarka lahko doseže 10¹⁰~12 W/cm², s čimer doseže hitrost hlajenja do 10¹² K/s, ko se nanaša na materiale. Ta celovita značilnost ne zagotavlja samo trdne podlage za razvoj novih disciplin v znanosti o materialih, temveč ponuja tudi orodje brez primere za uresničevanje novih materialov ali novih funkcionalnih površin. Pogoji hitrega hlajenja, ki jih ustvarja lasersko oplaščenje, daleč od ravnovesja pod visokimi temperaturnimi gradienti, vodijo do nastanka velikega števila prenasičenih trdnih raztopin, metastabilnih faz in celo novih faz v strjeni strukturi, kar potrjujejo številne študije. Zagotavlja popolnoma nove termodinamične in kinetične pogoje za izdelavo kompozitnih plasti-in-na kraju samem-ojačenih z delci s funkcionalnimi gradienti. Poleg tega je uporaba tehnologije laserskega oplaščenja za pripravo novih materialov ključna podlaga za popravilo in ponovno proizvodnjo okvarjenih komponent v ekstremnih pogojih in neposredno proizvodnjo kovinskih delov, kar pritegne veliko pozornosti in obsežne raziskave znanstvene skupnosti in podjetij po vsem svetu. Trenutno je mogoče uporabiti tehnologijo laserske obloge za pripravo kompozitnih materialov na-kovini, kot so materiali na osnovi-železa,-niklja,-kobalta,{{17}aluminija,-titana in-magnezija. Funkcionalno lahko pripravi premaze z eno ali več funkcijami, kot so odpornost proti obrabi, odpornost proti koroziji, odpornost na visoke-temperature in posebni funkcionalni premazi. Kar zadeva materialni sistem, ki sestavlja premaz, se je razvil iz binarnih sistemov zlitin v več-komponentne sisteme. Zasnova sestave zlitin in več-funkcionalnost več-komponentnih sistemov sta pomembni razvojni smeri za prihodnjo pripravo novih materialov z laserskim oplaščanjem. To so prednosti laserske obloge. Nove raziskave kažejo, da kovinski materiali-na osnovi jekla prevladujejo v inženirskih aplikacijah v moji državi. Hkrati se poškodbe kovinskih materialov (kot so korozija, obraba in utrujenost) večinoma pojavljajo na delovnih površinah komponent, kar zahteva površinsko ojačitev.