激光熔覆技術對制造技術要求高、生產周期長、加工費用高,且價格昂貴的工程構件進行修復具有廣泛的工程需求,同時可以優(yōu)化資源配置,節(jié)約貴重、稀有金屬材料,降低能源消耗,節(jié)省資金。激光熔覆修復技術無污染、無公害,有很強的保護環(huán)境的作用,屬于綠色再制造工程。從長遠的角度看,激光熔覆技術以其的優(yōu)勢必將在精密修復中扮演重要的角色。
當今國內外對激光熔覆的研究大致從以下幾個角度出發(fā):一是激光熔覆的機理研究;二是激光熔覆工藝及其組織性能的研究;三是激光熔覆的應用研究。現(xiàn)對激光熔覆的各方面研究發(fā)展狀況作以介紹,并指出其存在的主要問題及其今后的發(fā)展方向。
激光熔覆工藝及其組織性能的研究
激光熔覆工藝方法有兩種類型:
1.一步法(同步法)該方法為在激光束輻照工件的同時向激光作用區(qū)送熔覆材料的工藝,它又有兩種方法。
①同步送粉法:使用噴射送粉裝置將單種或混合粉末送入熔池,控制粉末送入量和激光掃描速度即可調整熔覆層的厚度。由于松散的粉末對激光的吸收率大,熱效率較高,可獲得比其他方法更厚的熔覆層,曲軸激光熔覆修復,容易實現(xiàn)自動化。國外實際生產中采用較多。
②同步送絲法:此法工藝原理雖與同步送粉法相同,但熔覆材料是預先加工成絲材或使用填充絲材。此法便利且不浪費材料,更易保證熔覆層的成分均勻性,大型曲軸激光熔覆,尤其是當熔覆層是復合材料時,不會因粉末比重或粒度大小的不同而影響覆層質量,烏海曲軸激光熔覆,且通過對絲材進行預熱的精細處理可提高熔覆速率;但是絲材表面光滑,對激光的反射較強,激光利用率相時較低。此外,線材制造過程較復雜,且品種規(guī)格少。
2.二步法(預置法)該法是在激光熔覆處理前,先將熔覆材料置于工作表面,然后采用激光將其熔化,冷凝后形成熔覆層。預置熔覆材料的方式包括:
①預置涂覆層:通常是應用手工涂敷,為經濟、方便,它是用粘結劑將熔覆用粉末調成糊狀置于工件表面,干燥后再進行激光熔覆處理。此法生產效率低,熔覆厚度不一致,不宜用于大批量生產。
②預置片:將熔覆材料的粉末加入少量粘結劑模壓成片,置于工件需熔覆部位,再進行激光處理。此法粉末利用率高,且質量穩(wěn)定,適宜于一些深孔零件,曲軸激光熔覆廠家,如小口徑閥體,采用此法處理能獲得高質量涂層。
曲軸磨床配置了好的磨削技術,具有精度高和效率較高,工藝可靠和操作簡單等優(yōu)點。
該磨床采用模塊化結構,所以能完全根據(jù)生產要求配置出不同的磨床。 不管是一次裝夾磨削主軸頸和連桿軸頸,還是采用傳統(tǒng)技術在不同磨床上加工主軸頸和連桿軸頸,都可依據(jù)生產要求配置出理想磨削方案。
此曲軸磨床專為轎車和卡車發(fā)動機的曲軸加工而設計。
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