湖南永州激光熔覆设备修复

高速激光熔覆过程中影响加工的八大参数

　　1、激光功率：单位时间内激光器输出的能量。高速激光熔覆一般采用KW级激光器，如LT-3KW、LT-4KW等，市场应用广泛，能够满足大部分领域的需求。

　　2、光斑形状：光斑形状是影响熔覆质量的一个重要因素，光斑形状由激光器的光学系统决定。激光光束从送粉器射出后，经过扫描系统，再到基板上，在不同的位置形成不同的光斑。光斑形状直接影响着熔覆效果和成形质量。常见的光斑形状分为圆形和矩形两种，用户根据加工对象的特点选择使用。

　　3、光斑大小：光斑大小是指光束被扫描到基板表面的面积。激光熔覆过程中，激光能量聚集在熔覆层的中央，然后通过辐射向周围发散，光斑大小主要影响光功率密度，即单位面积的光能。相同功率条件下，光斑尺寸越小，光功率密度越大，高功率密度光斑适用于高包层。熔点金属粉末。

　　4、 加工距离：也叫搭接率，是指激光熔覆时，激光束从熔池中吸收热量所需的距离。激光熔覆过程中，光斑距离是影响熔覆质量的重要因素。在实际加工中，当光斑距离在3-5 mm范围内变化时，熔覆层质量良好，因此光斑距离一般控制在3-5 mm。

　　5、搭接率：搭接率是指熔覆金属粉末与基板的搭接率。搭接率是影响熔覆层表面粗糙度的一个重要参数。熔覆材料与基板之间的搭接率越大，越容易获得粗糙度较低的熔覆层表面。

　　光斑直径增大时，激光束能量密度提高，熔池受热变宽，熔化速度加快，在基板上产生较多的小孔。

　　搭接率提高,熔覆层表面粗糙度降低。但搭接部分的均匀性很难得到。每道熔覆层之间相互搭接区域的深度与每道熔覆层正中的深度有所不同,从而影响了整个熔覆层。高速熔覆的搭接率高达70%-80%(普通熔覆的搭接率为30%-50%)。

　　6、熔覆速度：熔覆线速度和熔覆面积率都可以表示熔覆速度。实测中物力拓高速激光熔覆线速度为20m/min-50m/min，熔覆厚度为0.2-0.6mm时，熔覆效率为0.6-1.2平方米/小时。

　　7、送粉方式：高速激光熔覆中的送粉器是激光熔覆质量的关键。高速激光熔覆的送粉方式主要有环形送粉和中心送粉。中心送粉比环形送粉粉末利用率高，但设计难度大，需要用圆环围住横梁。送粉管一周。目前市场上有很多圆形送粉应用。

　　8、保护气体压力：高速激光熔覆过程中，基体与熔覆材料之间很容易氧化，熔覆材料中含有的氧化物，会导致基体材料表面发黑、发暗、变硬，严重影响了工件表面质量。为避免熔覆材料氧化，需对工件进行保护。高速激光熔覆可在保护气体下进行，一般采用氮气或氩气作为保护气体，主要用于送粉，在激光熔覆池周围形成保护区域，减少氧化。

激光熔覆技术在钢铁冶金行业的应用主要体现在表面修复和表面改性两个方面。钢铁冶金行业对耐蚀、耐磨、抗氧化、耐高温等性能要求较高，通常采用传统的补焊工艺对零件进行修复，但由于钢铁材料表面硬度较低，且存在一定程度的氧化和磨损，导致修复后的零件耐蚀性和耐磨性下降。激光熔覆技术可显著提高金属零件表面的耐蚀性能和耐磨性能，且不需要再进行复杂的处理。

　　1、耐磨钢件、高合金工具钢件的修复激光熔覆技术主要是在基体与涂层之间形成冶金结合，因此，激光熔覆技术对基体材料的要求较低;但激光熔覆涂层与基体之间为冶金结合，且涂层与基体之间的结合强度较低。因此，在选用激光熔覆涂层时应对基体材料的性能进行分析;

　　2、在钢件表面制备耐磨、防腐涂层激光熔覆技术在钢件表面制备耐磨、防腐涂层是近年来发展起来的一项新技术，其目的是使工件表面获得具有耐腐蚀和抗磨损性能的耐磨、防腐涂层。激光熔覆技术可以在钢件表面制备一层厚度约为30~100μm的熔覆层，与基体之间为冶金结合;

　　3、在钢件上制备抗氧化涂层激光熔覆技术是通过在钢件表面形成一层致密且具有很高抗氧化性能的耐磨、防腐涂层。激光熔覆技术主要分为热喷涂、热浸镀和等离子喷涂三种方法;

　　4、激光熔覆技术对钢件表面改性主要体现在：

　　①将激光熔覆层与钢件之间形成冶金结合;

　　②用激光熔覆层代替钢零件部分材料，在钢零件上形成具有特殊功能和性能的涂层。

激光熔覆技术优点：

　　1、稀释率较低;基材上热影响区小;

　　2、与基体形成冶金结合，结合强度达95%以上;

　　3、熔覆层与基体均匀，无粗大铸造组织;

　　4、熔覆层及其界面结构细小，晶粒细小;

　　5、无空洞、夹杂裂纹等缺陷;

　　6、激光加工时基材表面仅轻微熔化，激光加工后不存在热变形;

　　7、熔覆层与基底润湿性好，结合强度高，易于实现自动化；

油缸内孔激光熔覆加工工艺包括以下步骤：

　　1、准备工件：将待加工的油缸放置在激光熔覆机的工作台上，并确保其表面清洁、无缺陷、无油渍。

　　2、表面处理：用砂轮或刷子等工具对气缸内孔表面进行打磨和清理，去除杂质和氧化层。

　　3、熔覆材料的制备：将金属粉末和合金元素按一定比例混合，加入适量的水或有机溶剂，制成熔覆材料。

　　4、激光熔覆加工：利用高能激光束将熔覆材料熔化并使其均匀地沉积在内孔表面。

　　5、后处理：对激光熔覆筒体进行热处理、研磨、抛光，提高表面硬度和光洁度。

　　油缸内孔激光熔覆加工的优点在于以下几个方面：

　　1、高硬度、耐腐蚀：通过激光熔覆技术，可以使油缸内孔表面涂层提高气缸的耐磨性和耐腐蚀性。

　　2、寿命长：由于激光熔覆层硬度高、耐腐蚀，可显着提高气缸的使用寿命。

　　3、应用范围广：激光熔覆加工可适用于各种材质、形状的气缸，可灵活应用于不同的生产环境。

　　4、环保节能：与传统的加工方法相比，激光熔覆加工不需要使用大量的切削液、磨料等物质，因此更加环保，降低能耗。

　　总之，油缸内孔激光熔覆加工是一种的加工技术，可以显着提高油缸的耐磨性、耐腐蚀性和使用寿命，并且具有环保、节能等优点。随着技术的不断发展和完善，相信这种加工技术将会在更多领域得到应用和推广。

内孔激光熔覆修复的应用场景：

　　1. 石油工业：修复油井钻杆、抽油杆等内孔磨损或腐蚀的部位;

　　2. 化工行业：修复管道、阀门、反应釜等设备内孔磨损或腐蚀的部位;

　　3. 能源领域：修复核电站管道、锅炉等设备内孔磨损或腐蚀的部位;

　　4. 航空航天：修复发动机叶片、燃烧室等高温部件内孔磨损或腐蚀的部位;

　　5. 汽车制造：修复发动机缸体、曲轴等内孔磨损或腐蚀的部位。

　　总之，内孔激光熔覆修复技术是一种具有广阔应用前景的表面工程技术。虽然仍存在一些挑战和限制，但随着技术的不断发展和完善，相信它将会在未来的工业领域中发挥更加重要的作用。

高压电机轴瓦位激光熔覆修复的优势

　　1、修复精度高：激光熔覆技术可以实现微米级的修复精度，确保轴瓦位尺寸的恢复和表面质量的提升。

　　2、热影响小：激光熔覆过程中，激光束与材料的作用时间短，热影响区小，降低了对基材性能的影响。

　　3、涂层性能：通过选择适当的涂层材料，可以获得的耐磨、耐腐蚀等性能，延长电机使用寿命。

　　4、修复：激光熔覆技术具有较高的修复速度，可快速完成轴瓦位的修复工作，减少停机时间。
高压电机轴瓦位激光熔覆修复的实施步骤

　　1、表面预处理：对轴瓦位表面进行清洁、除锈、除油等处理，确保表面无杂质和油污，以提高涂层与基材的结合力。

　　2、涂层材料选择：根据轴瓦位的工作环境和性能要求，选择合适的涂层材料，如耐磨、耐腐蚀的合金粉末等。

　　3、激光熔覆过程：将涂层材料均匀铺设在轴瓦位表面，利用高能激光束进行熔化、凝固和冶金结合。通过控制激光束的能量和扫描速度，实现涂层的均匀性和致密性。

　　4、后处理与检测：对熔覆后的轴瓦位进行冷却、清理和表面质量检测，确保修复效果满足使用要求。