Naprawa lub wzmocnienie wirników silników przy użyciunakładanie laserowejest powszechną techniką inżynierii powierzchni. W tym artykule wyjaśnimy szczegółowy proces laserowego napawania wirników silników. W tym artykule wyjaśnimy szczegółowy proces laserowego napawania wirników silników, a także wybór najbardziej odpowiedniego proszku do napawania w celu stworzenia idealnej warstwy napawania. Najpierw zrozumiemy zasadę laserowego napawania wirników silników.
Zasada laserowego napawania wirników silników
Nakładanie laserowemoże poprawić odporność wirników silnika na zużycie i korozję poprzez wtapianie proszków stopowych lub ceramicznych w powierzchnię podłoża, tworząc gęstą warstwę ochronną o wysokiej twardości.
Główne etapy stosowania laserowego topienia powłok wirnika silnika:
1. Przygotowanie
● Czyszczenie powierzchni wirnika: użyj papieru ściernego, piaskowania i innych metod, aby oczyścić powierzchnię wirnika silnika i usunąć warstwę tlenku, olej, rdzę i inne zanieczyszczenia, co zapewni dobrą kombinację proszku i podłoża w procesie powlekania.
● Wybór materiału powłoki: Wybierz odpowiedni materiał powłoki proszkowej zgodnie ze środowiskiem pracy i wymaganiami wirnika silnika. Typowe materiały obejmują stopy na bazie niklu, stopy na bazie kobaltu, proszek ze stali nierdzewnej, materiały kompozytowe ceramiczne itp.
2. Wybór sprzętu do okładzin
● Wybór źródła lasera: generalnie używaj lasera światłowodowego, lasera CO₂ lub lasera półprzewodnikowego, moc według rozmiaru wirnika i temperatury topnienia materiału powłoki do wyboru. Moc lasera wynosi zazwyczaj od 1 kW do 10 kW.
● Głowica topiąca: Wyposażona w odpowiednie urządzenie do podawania proszku, dzięki czemu proszek jest równomiernie dostarczany do obszaru działania wiązki laserowej. Wielokanałowa lub wielodyszowa struktura urządzenia do podawania proszku może być wybrana w zależności od potrzeb.
3. Proces napawania laserowego
● Ustawienie parametrów: dostosuj moc lasera, prędkość skanowania, szybkość podawania proszku, ogniskową i inne parametry. Parametry te należy kontrolować, aby zapewnić, że grubość warstwy okładziny jest jednolita i dobrze połączona z podłożem. Generalnie moc lasera wynosi 1-5 kW, a prędkość skanowania mieści się w zakresie 10-30 mm/s.
● Proces spawania:
1. Promień lasera jest kierowany na powierzchnię wirnika i podgrzewany do temperatury topnienia.
2. Proszek okładzinowy jest dostarczany do obszaru napromieniowania laserowego przez dyszę podającą. Proszek topi się natychmiast pod wpływem wysokiej temperatury lasera i tworzy stopiony basen z materiałem bazowym.
3. W miarę przesuwania się wiązki laserowej, stopiony zbiornik stopniowo się ochładza, tworząc gęstą powłokę.
4. Cała powierzchnia wirnika jest skanowana linia po linii lub w sposób kołowy w celu sprawdzenia integralności powłoki.
4. Chłodzenie i późniejsze leczenie
● Chłodzenie naturalne lub wymuszone: Po zakończeniu montażu osłony można zdecydować się na naturalne chłodzenie wirnika lub przyspieszyć proces chłodzenia poprzez chłodzenie powietrzem lub cieczą.
● Obróbka końcowa: Powierzchnia może być lekko szorstka po nałożeniu powłoki, co zazwyczaj wymaga późniejszej obróbki, takiej jak szlifowanie i polerowanie, w celu zapewnienia wykończenia powierzchni i dokładności wymiarowej.
5. Kontrola jakości
● Badania nieniszczące: Badania nieniszczące warstwy płaszcza, mające na celu upewnienie się, że nie występują w niej żadne defekty, takie jak porowatość, pęknięcia itp. Do powszechnie stosowanych metod należą badania ultradźwiękowe, badania rentgenowskie itp.
● Badanie twardości i wytrzymałości wiązania: sprawdź twardość, odporność na zużycie i wytrzymałość wiązania warstwy okładzinowej, aby upewnić się, że warstwa okładzinowa spełnia wymagania projektowe.
Zalety napawania laserowego:
1. Wysoka precyzja: wiązka laserowa ma wysoką gęstość energii, warstwa okładzinowa jest mocno i gęsto połączona z materiałem bazowym.
2. Niskie oddziaływanie ciepła: niskie ciepło wprowadzane podczas nanoszenia powłoki laserowej może ograniczyć odkształcenia termiczne materiału wirnika.
3. Możliwość naprawy: technologia napawania laserowego może być stosowana nie tylko do wzmacniania nowych części, ale także do naprawy starych części w celu wydłużenia żywotności wirnika silnika.
Technologia napawania laserowego ma szeroki zakres zastosowań w naprawie i wzmacnianiu wirników silników, szczególnie w dziedzinie silników o wysokiej wydajności i turbin wiatrowych. Jesteś zainteresowany napawaniem laserowym?Skontaktuj się z nami!
Czas publikacji: 18-09-2024