发动机曲轴激光熔覆修复工艺。 曲轴是发动机上重要的部件,目前材质有球墨铸铁和钢两类。曲轴在工作过程中承受很大的弯曲和扭转应力,使得轴颈磨损和疲劳断裂成为曲轴的常见破坏形式,而且这些破坏形式起源于表面,因此曲轴的表面强化和修复显得尤为重要。 现有的曲轴的表面强化和修复方法有中高频感应淬火、渗氮处理和氮碳共渗、喷丸强化以及热喷涂强化。
激光熔覆加工技术的适用范围和应用领域非常广泛,几乎可以覆盖整个机械制造业,包括矿山机械、石油化工、电力、铁路、汽车、船舶、冶金、器械、航空、机床、发电、印刷、包装、模具、制药等行业。
1、矿山设备及其零部件的制造与再制造
矿山煤机设备用量大、磨损快,由于其工作环境恶劣,零部件损坏速度比较快,本公司主要经营激光制造与再制造的煤机设备零部件包括:三机一架
(1)采煤机:主机架、摇臂、齿轮、齿轮轴、各种衬套、铰接架、油缸、油缸座、导向滑靴、链轮、销轨轮、驱动轮、截齿等。
(2)掘进机:油缸、支架、轴、各种衬套、截齿等。
(3)刮板运输机:中部溜槽、过渡槽、齿轮箱体、齿轮、齿轮轴、螺旋伞齿轮、轴类零件等。
(4)液压支架:油缸、底座和支架等的铰接孔、各种衬套等。
在石化工业中对关键部件表面熔覆超耐磨抗蚀合金,可以在零部件表面不变形的情况下大大提高使用寿命;对模具表面进行激光熔覆处理,不仅能提高模具强度,还可以降低2/3的制造成本,缩短4/5的制造周期。对于曲轴的修复,若采用等离子喷涂修复,涂层和基体的结合强度不够,回装后,可能影响设备的安全运行。而采用表面堆焊的方法修复,很难保证修复层的耐磨性和基体不产生裂纹。鉴于这些情况,激光熔覆技术成为修复方案的首要选择。
曲轴的激光熔覆修复工艺过程如下:
(1)做外观品质检验:肉眼观察是否有明显的锈蚀、划伤、磕碰、补焊等现象;然后进行着色探伤检查工件表面是否存在裂纹、气孔、砂眼等缺陷;再用便携硬度计检测工件需熔覆位置及周边的硬度。
(2)曲轴熔覆面的表面前处理。去除表面氧化层,采用手工磨削加工,再用清除表面的杂物。
(3)装卡待熔覆曲轴,调整激光光路,编制熔覆程序。
(4)在45# 钢的样件上进行工艺试验,制作激光熔覆试样,进行硬度梯度、金相、强度试验、耐磨、耐疲劳试验等分析,优化激光熔覆工艺,直到达到工艺要求。
(5)进行激光熔覆,在熔覆过程中的具体工艺如下:激光功率2 000 W;扫描速度220 ~ 500 mm/min;光斑大小 3 ~ 6 mm,合金粉末为铁基自熔性合金粉末XS-320,送粉量8 ~ 40 g/min,搭接量:35 ~ 40 %。熔覆过程中气保护熔池,送气压力:0.05 MPa。
(6)检查激光熔覆表面的品质,对于表面个别缺陷进行局部修复,检测熔覆后尺寸,确保熔覆面加工后熔覆层厚度能够达到要求。
以上信息由专业从事电机转子激光修复的沪联电机维修于2024/7/2 5:48:59发布
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