激光熔覆技术应用于钢铁冶金行业

2020-12-22 16:51

激光作为一种包含很高能量、非直接接触的热源进入工业领域进行迅速的发展，解决了较多常规作业方法所不能及时解决的问题，进而明显的提高了生产节奏效率、保证了加工基体的质量及延长了修复部件的使用寿命。

将激光熔覆所需的材料直接送入激光光束作业区域中，促使材料送粉和激光熔覆同时完成，熔覆的材料主要也是以粉末为主的形式进行送粉。修复后的强度基本与原强度一样，修复费用远远低于重置价格。

钢铁企业在加工生产过程中会使用大量的高载荷、低转速及高精度、高合金的承载设备，使用过程中部分零部件极易产生腐蚀、磨损和失效报废等现象，采用激光熔覆再制造技术可以恢复已损坏甚至报废的零件磨损部位尺寸，进行多周期循环使用。

在冶金行业激光熔覆可运用于很多方面，钢铁行业启停机对设备在高强度的钢板冲击及摩擦下极容易造成损耗，而以往的现场堆焊修复只能起到暂时修复的作用，并不能完全恢复及延长设备部件使用周期。通过激光熔覆的设备备件能恢复备件至最佳状态，通过去除疲劳层防止直接激光熔覆或者手工堆焊造成设备部件基体存在缺陷及气孔影响强度及耐磨度，在去除的疲劳层进行激光熔覆作业，将高硬度的合金粉末进行激光高温熔融，熔融的合金粉末与修复件基本进行充分结合，再将激光熔覆后的修复表面进行车削处理保留最低下限，去除表面氧化层恢复基体尺寸至工艺图纸要求。通过激光熔覆及车削后的修复基体能恢复备件到最佳状态并保证硬度及耐磨性，由于激光熔覆的粉末细腻度高所以修复后的表面也非常完美。

激光熔覆技术在冶金行业可以应用于热轧辊、轧机传动轴、高炉风口喷嘴、夹送辊、输送辊、张力辊、飞剪、大型圆盘锯、行车轮、卷筒、助卷辊、剪、导卫、锯片、万向节套筒、扁头套、主传动接轴、交叉头、TRT叶片、齿轮轴、轧机牌坊、减速机齿轮箱和齿轮轴等的激光强化和再制造。

亚琛联合科技作为Fraunhofer ILT的孵化企业，率先将超高速激光熔覆技术引进中国市场，与Fraunhofer ILT紧密合作对超高速激光熔覆进行技术产业化升级，不断完善工艺水平，提升其核心部件的功能性，如送粉喷嘴的耐用性、送粉精度、高送粉量、粉末利用率等。在Fraunhofer ILT原有高精度同轴送粉喷嘴的基础上进行改型，正式推出高效、高汇聚性送粉喷嘴，送粉效率可达5kg／hr以上，粉末利用率高达95％。而其特殊的模块化设计，大大降低了使用成本，使损耗件的更换变得异常简单，同时保证了工艺的可重复性，喷嘴尺寸也可根据维修位置进行灵活调整。新开发的超高速激光熔覆加工头，通过特殊的光路调节系统设计，实现光－粉在空间的最理想交互，使得粉末熔化更加稳定、能量利用更加高效。

全新一代超高速激光熔覆喷嘴

亚琛联合科技超高速激光熔覆系列型号设备可满足多种直径、长度轴类零件的涂层制造、快速修复应用需求。送粉喷嘴是超高速激光熔覆技术的核心部件，对熔覆质量、效率、成本等有直接的影响，ACunity与Fraunhofer ILT联合攻关，不断创新，推出多种规格的新型喷嘴，在大批量规模化生产中更加有效提高生产效率与使用寿命。针对各类耐磨、耐腐蚀和耐高温涂层制备要求，建立了完整的工艺数据库。同时为客户提供定制化设备集成与配套工艺的研发服务。