Nghiên cứu về hệ thống ứng dụng của bột hợp kim tự tu

Jun 14, 2025 Để lại lời nhắn

Nghiên cứu về hệ thống ứng dụng của bột hợp kim tự tu

 

 

Trong các lĩnh vực tái sản xuất thiết bị cao cấp và kỹ thuật bề mặt, công nghệ ốp laser đang dần thay thế các quy trình truyền thống . như là vật liệu cốt lõi của công nghệ này, việc tự làm sạch các cải tiến dựa trên các đặc điểm của lớp Các hệ thống hợp kim dựa trên coban, cung cấp một giải pháp hệ thống cho lựa chọn kỹ thuật .

 

info-1000-666

Nguyên tắc và đặc điểm cơ bản của công nghệ ốp laser

Laser Cladding sử dụng các chùm tia laser năng lượng cao (mật độ năng lượng 10⁴ -10 ⁶ w/cm²) để làm tan chảy các lớp phấn hợp hợp kim và bề mặt cơ chất, tạo thành một lớp tăng cường liên kết kim loại .}<5% avoids damage to substrate properties; second, a heat-affected zone depth of 0.1-0.5 mm significantly reduces deformation risks; third, an ultra-fast cooling rate of 10⁴-10⁶ K/s yields a dense structure with grain size <10 μm. A steam turbine blade repair case shows that the service life of parts is extended by more than three times using this technology.

Phân tích đặc điểm luyện kim của hợp kim tự phát

 

Hợp kim tự flux tạo thành hình xóc Borosilicate Melting-Point (900-1100}) Kiểm soát hàm lượng oxy trong lớp ốp dưới 200 ppm . Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng việc thêm 0.3-0.8% đất hiếm CE có thể làm tăng khả năng chống ăn mòn lên 40%, được hưởng lợi từ sự ổn định tăng cường của màng thụ động bề mặt .}}}}}}}}}}}}

info-1296-864

 

info-1536-864

Hiệu suất và ứng dụng của các hệ thống hợp kim dựa trên sắt

Fe-Cr-B-Si-C system alloys are widely used in mining machinery due to their cost advantage (40% lower than nickel-based). The typical grade Fe55 has a hardness of HRC55-58 but has high cracking sensitivity, requiring a 200-300℃ preheating process. The improved FeCrNiB alloy reduces the crack rate by 60% by adding 3%Ni, successfully applied in roll repair. It should be noted that sulfur-containing substrates can cause the formation of FeS brittle phases at the interface. An accident in a coal mine hydraulic support where the coating peeled off due to excessive sulfur content (>0 . 03%) chứng minh giới hạn này.

Nghiên cứu so sánh các hợp kim dựa trên niken và Cobalt

 

Hợp kim dựa trên niken thể hiện các thuộc tính toàn diện tuyệt vời: một góc tiếp xúc<10° wettability makes them perform well in complex curved surface cladding; the precipitation strengthening of γ' phase (Ni₃Al) enables them to maintain 85% room temperature strength at 700℃, becoming the first choice for aero-engine blade repair. In contrast, cobalt-based alloys are more outstanding in extreme conditions, with a thermal cycle life of over 500 times at 1000℃ and self-lubricating properties with a friction coefficient of 0.15-0.25, particularly suitable for oil-free environments, but the cost is 2-3 times that of nickel-based.

info-1296-864

 

info-1296-864

Khung ra quyết định kỹ thuật để lựa chọn vật liệu

Thiết lập một hệ thống đánh giá bốn chiều: khả năng tương thích ①substrate (tránh dựa trên sắt cho các chất nền chứa lưu huỳnh); Khả năng thích ứng (dựa trên sắt<600℃, nickel-based 600-900℃, cobalt-based >900 độ); Tính dung nạp ③medium (tăng hàm lượng MO cho môi trường axit); Kiểm soát trung tâm (các bộ phận chống mài mòn thông thường có thể chọn chuỗi FECRB để giảm 30%chi phí) . Sau khi một doanh nghiệp hóa dầu áp dụng hệ thống này, chi phí bảo trì van bơm đã giảm 45%.

 
Các thành phần cốt lõi của hệ thống ốp laser
 
info-600-600
Đầu lớp laser
info-600-600
Máy laser sợi
info-600-600
Bộ nạp bột
info-600-600
Máy làm lạnh nước laser

 

Phần kết luận

 

Sự phát triển của các loại phấn hợp kim tự lo lắng đang cho thấy ba xu hướng chính: vi khuẩn đất hiếm để cải thiện các tính chất toàn diện, thiết kế thành phần độ dốc để giảm bớt căng thẳng nhiệt và khoa học vật liệu tính toán để hỗ trợ tối ưu hóa thành phần {{1} Hiệu suất . Sự kết hợp trong tương lai với công nghệ lắng đọng năng lượng theo hướng (DED) dự kiến ​​sẽ đạt được sửa chữa tích hợp và tăng cường các thành phần lớn .