激光熔敷技术.pdf

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1、1青岛乾坤兴有限公司目录•第一部分：激光熔覆技术的介绍•一、激光熔覆技术的定义•二、激光熔覆技术的原理•三、激光熔覆技术的应用第二部分：激光熔覆设备的介绍•一、激光熔覆设备的种类特点•二、激光熔覆设备的组成•三、激光熔覆运用的材料•四、激光熔覆的工艺过程•五、激光熔覆服务的行业和优势•六、激光熔覆的发展前景青岛乾坤兴有限公司第一部分：激光熔覆技术的介绍青岛乾坤兴有限公司一、激光熔覆技术的定义激光熔覆（激光包覆或激光熔敷），也叫激光再制造技术、激光修复技术。熔覆技术是一种利用高能激光和纳米材料对各类零件进行合金强化处理的新兴技术，处理后能够显著提高其表面硬度和耐磨性，延长零件使用

2、寿命，提高作业率，达到增产降耗的目的。是利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基层表面形成与其为冶金结合的添料熔覆层。青岛乾坤兴有限公司二、激光熔覆技术的原理激光熔覆是指：以不同的添料方式，在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料，经激光辐照、使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低，与基体成冶金结合的表面涂层，显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法，从而达到表面改性或修复的目的，既满足了对材料表面特定性能的要求，又节约了大量的贵重元素。青岛乾坤兴有限公司激光熔覆技术与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比，激光熔覆具有稀释度小、

3、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆的材料多、粒度及含量变化大等特点，因此激光熔覆技术应用前景十分广阔。青岛乾坤兴有限公司三、激光熔覆技术的应用　　激光熔覆在现代工业中已显示出明显的经济效益，应用范围涉及许多工业领域，主要有以下几个方面：1、航空航天工业航空航天工业是首先吸取激光熔覆的优点，用于生产的部门。它不仅用于加工零部/件，亦用于修理方面。1981年美国首先将激光熔覆技术用于强化RB-21侦察轰炸机的喷气发动机涡轮叶片，青岛乾坤兴有限公司在铸造的Ni基合金涡轮叶片上用2kWCO2激光，配合同步送粉技术熔覆一层三元合金获得成功。据报导，虽然激光熔覆的费用很高，但比原来采用电

4、弧焊技术的制造成本低85%。由于激光技术先进，热影响区小，产品质量好、成品率高，而且可省略熔覆后磨削加工，并大量节约昂贵的硬化材料、经济效益十分显著。在修理方面采用激光熔覆修复被磨损的H型涡轮机叶片因为技术要求修复层必须是冶金结合，不允许任何机械连结方法。青岛乾坤兴有限公司由于制造涡轮机叶片的Ni基合金对热裂纹极敏感，一般的熔覆技术应用受到限制，只有采用能量大、作用时间短的激光熔覆技术，可以获得光滑平整的表面，且生产效率高。青岛乾坤兴有限公司2、汽车制造工业在美国采用激光熔覆技术AlSl4130钢制的管道闸阀和410钢制阀板熔覆Co基合金和WC。由于激光熔覆加热速度快，冷却速度

5、高，工件变形小，加工余量小，并能获得高的沉积硬化效果、硬度高、耐磨性好，无疏松等缺陷，而且熔覆层与基材为冶金结合等，深受用户欢迎，此外还用于化工设备某些不锈钢部件熔覆Ni-冶金（Ni5%、Cr50%）获得良好的耐高温、耐蚀性能，以及用于油田抽油泵易磨损、腐蚀部件的表面强化。青岛乾坤兴有限公司3、热能动力工业用于汽轮机末级叶片，抗汽蚀和高温腐蚀疲劳，电站锅炉阀门密封面，抗高温腐蚀介质/冲蚀、磨损表面强化，代替手工堆焊或等离子喷焊以提高生产效率，降低材料耗量，进一步提高使用性能。青岛乾坤兴有限公司4、矿山工业轧机部件中轧辊的工作条件最为复杂。轧辊在制造和使用前的准备工序中会产生残余

6、应力和热应力。使用时又进一步受到了各种周期应力的作用,包括有弯曲、扭转、剪力、接触应力和热应力等。这些应力沿辊身的分布是不均匀的、不断变化的，其原因不仅有设计因素，还有轧辊在使用中磨损、温度和辊形的不断变化。此外，轧制条件经常会出现异常情况。轧辊在使用后冷却不当，也会受到热应力的损害。所以轧辊除磨损外，还经常出现裂纹、断裂、剥落、压痕等各种局部损伤和表面损伤。青岛乾坤兴有限公司轧辊作为轧机的关键备品备件，在轧钢过程中消耗量大。轧辊之力直接影响轧机的工作效率、轧制产品的质量和产量、轧辊的消耗等。我国年产量已超过5亿吨。消耗扎辊的价值在150亿以上。连铸辊是—板坯连铸机消耗最大的备

7、件，约占连铸机总维修费的60%。青岛乾坤兴有限公司铸轧辊的寿命主要取决于轧辊的表面应力，通常每生产600-1000吨铸轧板则需对轧辊进行车、磨、削加工。每次加工量为3～5mm。现在一般新辊套厚度为35～40mm，允许使用的最小厚度为15mm，所以只能进行加工6～8次，即需要更新辊套。用激光熔覆后轧辊可使用15次以上，大大降低了成本和制作时间。青岛乾坤兴有限公司第二部分：激光熔覆设备的介绍青岛乾坤兴有限公司一、激光熔覆设备种类与特点1、激光熔覆设备的说明常规的激光熔覆设备激光熔覆设备所使用的激