內壁高速激光熔覆,開辟行業新局面

發布時間:2021-12-10

管筒件內表面處理一直是表面改性領域的難題,特別是內徑較細、長徑比較大及變徑的管件,處理難度較大。

電鍍是最早應用的管筒件內表面處理方法,在我國已有40多年的歷史。但電鍍涂層在性能上存在著不足,并且對環境有嚴重污染,在環保要求日益提高的今天,電鍍行業將被逐漸替代。

在船舶、石油、采礦等制造業中,需要使用大量的管道,這些管道在使用過程中內壁會受到不同程度的磨損,嚴重影響其使用性能和壽命。因此,提高管道內壁耐磨性、耐腐蝕性等性能,是解決這一問題的關鍵。

激光熔覆是把按需配置的合金粉末,經激光熔化成熔覆層的主體合金,熔覆層與基體金屬有一薄層熔化,構成冶金結合的一種激光表面處理技術。利用激光的高能量密度和高方向性可對管狀材料內表面進行處理,使管狀工件內表面的硬度、強度、耐磨性、耐蝕性和耐高溫性能得到顯著增強,能夠提高管狀材料的使用壽命,大大降低使用和維護成本,激光熔覆正在取代電鍍在修復領域的主導地位。 

不同于外壁激光熔覆,內壁激光熔覆加工頭中激光束、粉末、冷卻水都需在有限空間通過長距離傳輸到達光學頭的頂端,為適應更小、更長內徑零件的加工,內壁激光熔覆加工頭要求具有高集成、高精度、高剛性的特性。

山東雷石通過對光路設計、輕量化結構剛性、水冷效果、粉末匯聚性能、集成度等技術持續優化升級,在最大延伸長度、最小適用內徑范圍不斷挑戰極限,雷石研發的激光熔覆設備可滿足工業界大部分規格尺寸零件的內孔激光加工需求。

山東雷石的內壁激光加工系統在設計上充分考慮了應用便捷性,系統采用模塊化設計,機床、機器人不同運動形式,配備不同規格的內壁光學系統,可實現內、外壁激光熔覆的一體化集成。同時,針對不同產品特征、工藝需求,開發了內壁激光熔覆、修復等不同方法的配套工藝規范。

通過大量的實際生產加工應用表明,雷石高速激光熔覆設備,加工效率高,熱輸入小,熔覆涂層表面均勻、平整細膩,可大大減小后續的鏜、磨加工量。在長時間連續的生產加工過程中,表現出優良的可靠性、安全性,能很好地滿足多種工件的內部修復需求。

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