Hiện nay, các công nghệ chính được sử dụng trong sửa chữa thiết bị kỹ thuật bao gồm phun hồ quang, xử lý nhiệt, hàn bề mặt, v.v., nhưng với sự phát triển không ngừng của công nghệ phủ laser, hiệu suất chuẩn bị lớp phủ ngày càng trở nên xuất sắc và hiệu quả cũng ngày càng tăng, cung cấp các phương pháp mới và ý tưởng mới cho việc sửa chữa và tái sản xuất thiết bị kỹ thuật.
Triển vọng ứng dụng
So với các lĩnh vực sản xuất cao cấp như hàng không vũ trụ, tái sản xuất ô tô và tái sản xuất tàu thủy, việc sử dụng tấm ốp laser để bảo trì và tái sản xuất thiết bị kỹ thuật có sự phát triển chậm hơn và ở mức độ thấp hơn. Để đảm bảo tỷ lệ toàn vẹn và độ tin cậy của thiết bị kỹ thuật, các kết quả tiên tiến của lớp phủ laser trong các lĩnh vực khác được sử dụng để tham khảo và nghiên cứu hai khía cạnh về tăng cường bề mặt và cải thiện khả năng chống ăn mòn.
Tăng cường bề mặt
Cấu trúc thiết bị kỹ thuật rất phức tạp, nhiều bộ phận, một số bộ phận không chỉ yêu cầu phải có đủ độ cứng, độ bền mà còn yêu cầu bề mặt phải có đủ độ cứng và khả năng chống mài mòn, chẳng hạn như bề mặt răng bánh răng, bề mặt tiếp xúc trục truyền động, v.v. ., để tìm kiếm khả năng chống mài mòn tốt hơn và độ cứng bề mặt cao hơn.
Để nâng cao khả năng chống mài mòn của các chi tiết, lớp ốp gốc Fe được chuẩn bị bằng công nghệ ốp laser trên bề mặt thép 45. Sau khi tối ưu hóa các thông số quy trình, thu được lớp ốp dày đặc và không khuyết tật, đồng thời độ cứng của nó cao hơn đáng kể so với ma trận. Các vấn đề về mài mòn và nứt quá mức ở cổ trục cong được giải quyết một cách hiệu quả. Trong quá trình làm việc, trục cam của động cơ xe tăng sẽ chịu tác động đóng mở van định kỳ sẽ gây ra hiện tượng mòn đầu đào của CAM. Bột hợp kim gốc Fe90 được phủ laze trên bề mặt trục cam của thùng để có được lớp phủ không có vết nứt, lỗ chân lông và cấu trúc dày đặc, đồng thời khả năng chống mài mòn của nó được cải thiện đáng kể.
Để cải thiện độ cứng của các bộ phận, lớp phủ laze hợp kim Fe60 và hợp kim Ni60 đã được chuẩn bị trên bề mặt thép 45 và các đặc tính của chúng được so sánh. Mặc dù lớp phủ hợp kim Ni60 có độ cứng cao hơn nhưng lại có nhiều vết nứt hơn, trong khi lớp phủ hợp kim Fe60 không chỉ có độ cứng cao hơn ở vùng liên kết mà còn có liên kết luyện kim tốt không có khuyết tật rõ ràng. Người ta kết luận rằng bột hợp kim Fe60 phù hợp hơn cho việc xử lý lớp phủ bằng laser trên bề mặt thép 45.
Cải thiện khả năng chống ăn mòn
Phần lớn các bộ phận của thiết bị kỹ thuật là vật liệu kim loại, mặc dù các bộ phận này có khả năng chống gỉ nhất định khi chúng mới xuất hiện, chẳng hạn như mạ điện, sơn phủ và công nghệ kỹ thuật bề mặt khác, nhưng thiết bị nói chung ở ngoài trời và các điều kiện rất khắc nghiệt. Môi trường ngoài trời khắc nghiệt hơn, kim loại tiếp xúc vẫn dễ tạo ra rỉ sét oxy hóa. Do đó, lớp phủ chống ăn mòn có thể được chuẩn bị bằng công nghệ ốp laze để ngăn chặn sự tiếp xúc trực tiếp giữa kim loại với khí quyển và độ ẩm, từ đó đóng vai trò bảo vệ chống gỉ.
Người ta nhận thấy rằng khả năng chống ăn mòn của lớp phủ có thể được cải thiện đáng kể bằng cách bổ sung và kiểm soát các điều kiện từ trường bên ngoài. Hình thái bề mặt, kích thước mặt cắt, cấu trúc hóa rắn, số lượng vết nứt và độ cứng vi mô của lớp phủ phủ laser đã được nghiên cứu chi tiết bằng cách sử dụng sắt nguyên chất làm ma trận và bột hợp kim tự nóng chảy Ni60 làm vật liệu phủ với sự hỗ trợ của dòng điện xoay chiều đơn, một từ trường ổn định và trường tổng hợp điện từ. Người ta đã chứng minh rằng có thể thu được lớp phủ phủ bằng laser chất lượng cao bằng cách sử dụng thông số tổng hợp điện từ nhỏ, giúp cải thiện khả năng chống ăn mòn của lớp phủ. Đề án này cung cấp hướng dẫn kỹ thuật để tăng cường thiết bị kỹ thuật bằng công nghệ ốp laze. Tóm lại, công nghệ phủ laser mang lại tính khả thi nhất định để cải thiện khả năng chống ăn mòn của thiết bị kỹ thuật.
Kể từ năm 1974, tia laser Gnanamuthu phủ một lớp kim loại lên bề mặt nền kim loại và nhận được bằng sáng chế liên quan, công nghệ này đã được nghiên cứu trong gần nửa thế kỷ và hiện tại, rất nhiều kinh nghiệm và dữ liệu thực nghiệm đã được tích lũy. Tuy nhiên, nghiên cứu và ứng dụng của nó trong việc sửa chữa và tăng cường thiết bị kỹ thuật vẫn còn ít, để đạt được sự phát huy của lớp phủ laser trong lĩnh vực bảo trì và tái sản xuất thiết bị kỹ thuật, tương lai có thể được nghiên cứu theo các hướng sau:
1. Hấp thụ các kết quả tích lũy của công nghệ ốp laser trong nghiên cứu công nghiệp cao cấp và sử dụng nó trong các thiết bị kỹ thuật, để cải thiện hiện trạng bảo trì và tái sản xuất thiết bị kỹ thuật thấp và phát triển chậm.
2. Việc ứng dụng công nghệ ốp laser trong các máy xây dựng cầu quân sự và dân dụng còn ít. Sau khi phân tích vết nứt của tấm thép ở cánh tay lớn của máy dựng cầu, Viện nghiên cứu WISCO nhận thấy thiết bị này chưa đạt tuổi thọ sử dụng và sự cố của tấm thép là do gãy mỏi ở bộ phận xỉ. của mối hàn và nó giãn nở dọc theo đường đi của mối hàn. Đồng thời, trong mối hàn có cấu trúc martensitic giòn. Công nghệ ốp laze được sử dụng để xử lý tấm thép của cánh tay lớn của máy dựng cầu, không chỉ có thể cải thiện hiệu quả các tính chất cơ học mà còn tăng cường khả năng chống ăn mòn và chống oxy hóa, cung cấp những ý tưởng mới và phương pháp mới cho việc bảo trì và công nghệ tái chế thiết bị xây dựng cầu quân sự và dân dụng.
3. Cần cải thiện độ ổn định của cường độ liên kết luyện kim giữa lớp phủ và nền. Do tốc độ gia nhiệt và làm nguội của lớp ốp rất nhanh nên hệ số giãn nở nhiệt, điểm nóng chảy và độ ẩm của vật liệu ốp và vật liệu nền là khác nhau, khiến mối nối luyện kim dễ bị nứt, do đó ảnh hưởng của sự kết hợp luyện kim cần được cải thiện.
4. Các thông số quy trình của lớp phủ laser được tối ưu hóa và nâng cấp. Trong lớp phủ laser, làm thế nào để tìm ra giải pháp tối ưu một cách nhanh chóng và hiệu quả cho một tập hợp các thông số quy trình luôn là chủ đề quan trọng đối với các nhà nghiên cứu và các thông số quy trình thích hợp có ý nghĩa rất lớn đối với việc chuẩn bị lớp phủ chất lượng cao.
Công ty TNHH Công nghệ Laser Tây An Guosheng là một doanh nghiệp công nghệ cao chuyên về R&D, sản xuất và kinh doanh máy ốp laser tự động, máy ốp laser tốc độ cao, máy dập tắt laser, máy hàn laser và thiết bị in laser 3D. Sản phẩm của chúng tôi có hiệu quả về chi phí và được bán trong và ngoài nước. Nếu bạn quan tâm đến sản phẩm của chúng tôi, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo số bob@gshenglaser.com.