近些年來,隨著”中國制造2025”政策的持續(xù)深化落地,工業(yè)制造領(lǐng)域?qū)﹃P(guān)鍵零部件表面性能也提出了更高的要求,傳統(tǒng)的電鍍、熱噴涂等常規(guī)表面改性手段已很難勝任高性能設(shè)備的各種生產(chǎn)需求。
在此背景下,相比較于傳統(tǒng)表面加工技術(shù),激光熔覆具備涂層組織均勻致密,晶粒細(xì)小,且熱輸入小等優(yōu)勢,迅速得到各界的關(guān)注。然而,隨著工業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用的開展,激光熔覆表面粗糙度高、后續(xù)車削成本大、大量材料浪費(fèi)、生產(chǎn)效率低等問題逐漸浮出水面,大大制約了激光熔覆技術(shù)的應(yīng)用及推廣。
為解決上述問題,超高速激光熔覆“奮力突圍,破局前行”,現(xiàn)熔覆速度可達(dá)20~200m/min,而傳統(tǒng)激光熔覆的熔覆速度通常為0.5~2.0m/min,提升了40~100倍,成為了表面改性領(lǐng)域最閃亮的一顆“芯”星,那么它到底有哪些不同呢?
一方面,超高速激光熔覆提高了激光能量密度。傳統(tǒng)激光熔覆光斑直徑約為 2~4 mm,而超高速激光熔覆光斑直徑小于1 mm,在相同激光能量輸入條件下,小光斑區(qū)域內(nèi)激光能量密度更高。傳統(tǒng)激光熔覆的激光能量密度約為 70~150 W/cm,而超高速激光熔覆的激光能量密度最高可達(dá)3 kW/cm。
另一方面,超高速激光熔覆改變了粉末熔化的位置。在傳統(tǒng)激光熔覆過程中,未熔化的粉體被直接送入熔池;而超高速激光熔覆調(diào)整了激光、粉體和熔池的匯聚位置,使粉體匯聚處高于熔池上表面,匯聚的粉體受激光輻照熔化后再進(jìn)入熔池。
▲傳統(tǒng)激光熔覆與超高速激光熔覆原理圖
通過以上兩個方面,我們不難看出關(guān)鍵點(diǎn)在于超高速激光熔覆優(yōu)化了粉體的熔凝形式和能量吸收比例,從而提高了材料沉積速度,由此獲得高效、無缺陷、高結(jié)合強(qiáng)度,低釋率的熔覆涂層,且粉末利用率大幅提升,生產(chǎn)效率顯著提高,使得它更具有廣闊的應(yīng)用前景。
寶宇激光深耕激光熔覆
助力工業(yè)制造改革升級
在科技日新月異、產(chǎn)業(yè)融合變革時代、技術(shù)創(chuàng)新始終是寶宇發(fā)展的靈魂和不竭動力。寶宇激光抓緊時代脈搏,積極融入工業(yè)制造改革升級的浪潮中,利用自身優(yōu)勢積極布局超高速激光熔覆技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,以實(shí)際行動推動工業(yè)制造高質(zhì)量發(fā)展。
截至目前,寶宇成套高速激光熔覆技術(shù)和配套產(chǎn)品與設(shè)備已成功通過鄭煤機(jī)、陜煤機(jī)及同煤機(jī)等多家大型煤機(jī)企業(yè)嚴(yán)苛的進(jìn)場試驗。
經(jīng)客戶驗證,熔覆效率為常規(guī)熔覆企業(yè)的3~4倍,產(chǎn)能高、交付速度快,解決了煤機(jī)設(shè)備連續(xù)運(yùn)作所必須的大量液壓支架、截齒等使用需求;加工的液壓桿樣件不僅屢次通過多家煤機(jī)企業(yè)的嚴(yán)苛試驗,而且獲得了第三方檢測機(jī)構(gòu)的《銅加速鹽霧試驗CASS》的檢測,經(jīng)過200小時銅加速鹽霧試驗,保護(hù)評級(Rp):10級。
此外,超激光熔覆還可以應(yīng)用于鋼鐵冶金、汽車、工程機(jī)械、模具制造及船舶等行業(yè),具有非常廣泛的應(yīng)用前景。隨著“中國制造2025”發(fā)展規(guī)劃的不斷推進(jìn),超高速激光熔覆技術(shù)必將為廣大工業(yè)用戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
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