激光熔覆加工技術(shù)的適用范圍和應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，幾乎可以覆蓋整個(gè)機(jī)械制造業(yè)，包括礦山機(jī)械、石油化工、電力、鐵路、汽車、船舶、冶金、航空、機(jī)床、發(fā)電、印刷、包裝、模具、等行業(yè)。
1、礦山設(shè)備及其零部件的制造與再制造
礦山煤機(jī)設(shè)備用量大、磨損快，由于其工作環(huán)境惡劣，零部件損壞速度比較快，本公司主要經(jīng)營(yíng)激光制造與再制造的煤機(jī)設(shè)備零部件包括：三機(jī)一架
（1）采煤機(jī)：主機(jī)架、搖臂、齒輪、齒輪軸、各種襯套、鉸接架、油缸、油缸座、導(dǎo)向滑靴、鏈輪、銷軌輪、驅(qū)動(dòng)輪、截齒等。
（2）掘進(jìn)機(jī)：油缸、支架、軸、各種襯套、截齒等。
（3）刮板運(yùn)輸機(jī)：中部溜槽、過渡槽、齒輪箱體、齒輪、齒輪軸、螺旋傘齒輪、軸類零件等。
（4）液壓支架：油缸、底座和支架等的鉸接孔、各種襯套等。
掘進(jìn)機(jī)截割齒、熔覆后的液壓支架立柱、激光熔覆后的截齒
2、電力設(shè)備及其零部件的制造與再制造
電力設(shè)備分布量大、不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)，其零部件的損壞機(jī)率高。汽輪機(jī)是火力發(fā)電的核心設(shè)備，由于高溫高熱特殊的工作條件，每年都需定期對(duì)損傷的機(jī)組零部件進(jìn)行修復(fù)，如主軸軸徑、動(dòng)葉片等。燃?xì)廨啓C(jī)由于其在高達(dá)1300℃的高溫條件下工作，經(jīng)常會(huì)發(fā)生損傷。采用激光再制造技術(shù)將其缺陷全部修復(fù)完好，恢復(fù)其使用性能，費(fèi)用僅為新機(jī)組價(jià)格的1/10。
電機(jī)轉(zhuǎn)子軸勁激光熔覆
汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子修復(fù)，排粉風(fēng)機(jī)葉片磨損修復(fù)
3、石油化工設(shè)備及其零部件的制造與再制造
現(xiàn)代的石化工業(yè)基本上采用都是連續(xù)大量生產(chǎn)模式，在生產(chǎn)過程中，機(jī)器長(zhǎng)時(shí)間在惡劣的環(huán)境下工作，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)元件出現(xiàn)損壞，腐蝕、磨損，其中經(jīng)常會(huì)出問題的零部件包括閥門、泵、葉輪、大型轉(zhuǎn)子的軸頸、輪，盤、軸套、軸瓦等，而且這些元件十分昂貴，涉及到的零部件種類也有很多，形狀大多數(shù)都很復(fù)雜，修復(fù)起來有一定的難度，但是因?yàn)榧す馊鄹布夹g(shù)的出現(xiàn)，這些問題就都不是問題了。
高功率激光器可以有選擇持切割和連接金屬制品，在今天的制造業(yè)中變得越來越重要。來自于新加坡制造技術(shù)研究所A*STAR的Yingchun Guan和她的同事們已經(jīng)開發(fā)出了一項(xiàng)新技術(shù)，揭示到底熔融元素如何汽化并如何在激光產(chǎn)生的羽流表面運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)可以改善添加劑制造技術(shù)，常用于打印三維物體。
研究人員正在研究鎂鋁3D打印植入材料的可行性，因?yàn)樗鼈冑|(zhì)輕，堅(jiān)韌且具有生物相容性。最近，來自A＊STAR的研究團(tuán)隊(duì)證實(shí)這些合金的激光表面重熔能改善它們的耐蝕性能，它是鋁的濃度在表面顯著提高的結(jié)果。然而，將初始合金的成分與激光加工后最終產(chǎn)品的成分聯(lián)系起來，因?yàn)樵诩す猱a(chǎn)生的蒸汽粒子云狀羽流中會(huì)發(fā)生許多反應(yīng)。
Guan和她的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)裝置（a new experimental setup），這種裝置可以量化哪些熔融合金元素被噴射到激光羽流（laser plume）中。她們定，位一個(gè)薄的硅基板，使之垂直于鎂鋁合金，離激光點(diǎn)（laser firing point）只有幾毫米距離。激光脈沖產(chǎn)生的羽流沉積到硅基表面上。
當(dāng)研究人員采用SEM檢測(cè)沉積物時(shí)，他們看到一些相爆炸的清晰證據(jù)，液體和氣化粒子混合物被激光沖擊拋出。這些液體沉積物呈現(xiàn)硅晶片的許多部分不適合于定量分析。但通過結(jié)合SEM的元素識(shí)別能力和飛行時(shí)間質(zhì)譜，研究團(tuán)隊(duì)制作了一個(gè)“質(zhì)量分辨圖”，將羽流中的汽態(tài)第二相粒子的分布進(jìn)行了重建。
質(zhì)量分辨圖像表明，鎂離子最終以較高的濃度彌散分布在羽流中。相比之下，在接近激光點(diǎn)近場(chǎng)區(qū)域的中間鋁離子數(shù)量提高。分析表明鋁在羽流中比鎂飛行得遠(yuǎn)，這是因?yàn)樗鼈冊(cè)诮鼒?chǎng)區(qū)域中有很高的遷移率（higher transport rates）。
Guan還指出，根據(jù)這項(xiàng)技術(shù)的位點(diǎn)專一性分析能力（the site－specific analytical capabilities），應(yīng)該給研究人員更精細(xì)的控制，合金元素的選擇性表面汽化，以便為了促進(jìn)這項(xiàng)高新技術(shù)的應(yīng)用。在羽流中遷移率的化學(xué)分析和汽化物質(zhì)的分布給我們提供了關(guān)于關(guān)鍵激光工藝的更好理解，包括那些用于添加劑制造的工藝。”她說。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
相關(guān)文章
熱門資訊
精彩導(dǎo)讀
關(guān)注我們
