En la actualidad, las principales tecnologías utilizadas en la reparación de equipos de ingeniería incluyen pulverización por arco, tratamiento térmico, soldadura de superficies, etc., pero con el desarrollo continuo de la tecnología de revestimiento láser, el rendimiento de la preparación del recubrimiento es cada vez más excelente y el La eficiencia también está aumentando, proporcionando nuevos métodos y nuevas ideas para la reparación y remanufactura de equipos de ingeniería.
Perspectiva de solicitud
En comparación con los campos de fabricación de alta gama, como el aeroespacial, la remanufactura de automóviles y la remanufactura de barcos, el uso de revestimiento láser para el mantenimiento y la remanufactura de equipos de ingeniería tiene un desarrollo más lento y un nivel más bajo. Para garantizar el índice de integridad y la confiabilidad de los equipos de ingeniería, se utilizan como referencia los resultados avanzados del revestimiento láser en otros campos y se estudian los dos aspectos del fortalecimiento de la superficie y la mejora de la resistencia a la corrosión.
Fortalecimiento de la superficie
La estructura del equipo de ingeniería es compleja, con una amplia variedad de piezas, algunas piezas no solo deben tener suficiente rigidez y tenacidad, sino que también requieren que la superficie tenga suficiente dureza y resistencia al desgaste, como la superficie de los dientes del engranaje, la superficie de contacto del eje de transmisión, etc. ., para buscar una mejor resistencia al desgaste y una mayor dureza superficial.
En términos de mejorar la resistencia al desgaste de las piezas, la capa de revestimiento a base de Fe se prepara mediante tecnología de revestimiento láser sobre la superficie del acero 45. Después de optimizar los parámetros del proceso, se obtiene una capa de revestimiento densa y libre de defectos, y su dureza es significativamente mayor que la de la matriz. Los problemas de desgaste excesivo y grietas en el muñón del eje curvo se resuelven eficazmente. Durante la tarea, el árbol de levas del motor del tanque soportará el impacto de la válvula abriéndose y cerrándose periódicamente, lo que provocará la falla por desgaste de la punta de melocotón de la leva. Se recubrió con láser polvo de aleación a base de Fe Fe90 sobre la superficie del árbol de levas del tanque para obtener el recubrimiento sin grietas, poros y estructura densa, y se mejoró enormemente su resistencia al desgaste.
Para mejorar la dureza de las piezas, se prepararon revestimientos de revestimiento láser de aleación Fe60 y Ni60 sobre una superficie de acero 45 y se compararon sus propiedades. Aunque la capa de revestimiento de aleación Ni60 tiene mayor dureza, tiene más grietas, mientras que el revestimiento de revestimiento de aleación Fe60 no solo tiene mayor dureza en la zona de unión, sino que también tiene una buena unión metalúrgica sin defectos obvios. Se concluye que el polvo de aleación Fe60 es más adecuado para el tratamiento de revestimiento con láser en superficies de acero 45.
Mejorar la resistencia a la corrosión
La gran mayoría de las piezas de los equipos de ingeniería son materiales metálicos, aunque las piezas tienen cierta protección antioxidante cuando recién aparecen, como galvanoplastia, recubrimiento y otras tecnologías de ingeniería de superficies, pero el equipo generalmente está al aire libre y las condiciones son En ambientes al aire libre más hostiles, el metal expuesto aún es fácil de producir óxido oxidativo. Por lo tanto, el revestimiento resistente a la corrosión se puede preparar mediante tecnología de revestimiento láser para bloquear el contacto directo entre el metal y la atmósfera y la humedad, a fin de desempeñar el papel de protección antioxidante.
Se ha descubierto que la resistencia a la corrosión de la capa de revestimiento se puede mejorar significativamente añadiendo y controlando las condiciones externas del campo. La morfología de la superficie, el tamaño de la sección transversal, la estructura de solidificación, el número de grietas y la microdureza del revestimiento de revestimiento láser se investigaron en detalle utilizando hierro puro como matriz y polvo de aleación autofusible Ni60 como material de revestimiento con la ayuda de una corriente alterna única. Campo magnético de estado estacionario y campo compuesto electromagnético. Se ha demostrado que se puede obtener un revestimiento de revestimiento láser de alta calidad utilizando un pequeño parámetro compuesto electromagnético, que mejora la resistencia a la corrosión del revestimiento. Este plan proporciona orientación técnica para reforzar los equipos de ingeniería mediante tecnología de revestimiento láser. En resumen, la tecnología de revestimiento láser proporciona cierta viabilidad para mejorar la resistencia a la corrosión de los equipos de ingeniería.
Desde 1974, Gnanamuthu recubre con láser una capa de metal sobre la superficie de un sustrato metálico y obtuvo la patente correspondiente; la tecnología se ha estudiado durante casi medio siglo y, en la actualidad, se ha acumulado mucha experiencia y datos experimentales. Sin embargo, su investigación y aplicación en la reparación y fortalecimiento de equipos de ingeniería son aún pocas. Para lograr la promoción del revestimiento láser en el campo del mantenimiento y remanufactura de equipos de ingeniería, el futuro se puede estudiar desde las siguientes direcciones:
1. Absorber los resultados acumulados de la tecnología de revestimiento láser en la investigación de la industria de alto nivel y utilizarlos en equipos de ingeniería, a fin de mejorar el status quo de bajo mantenimiento y remanufactura de equipos de ingeniería y desarrollo lento.
2. La aplicación de la tecnología de revestimiento láser en máquinas de construcción de puentes militares y civiles es aún menor. Después de analizar el agrietamiento de la placa de acero en el brazo grande de la máquina de construcción de puentes, el Instituto de Investigación WISCO descubrió que el equipo aún no ha alcanzado su vida útil y que la falla de la placa de acero se debe a la fractura por fatiga de la parte de inclusión de escoria. de la soldadura y se expande a lo largo del recorrido de la soldadura. Al mismo tiempo, en la soldadura se encuentran estructuras martensíticas frágiles. La tecnología de revestimiento láser se utiliza para tratar la placa de acero del gran brazo de la máquina de construcción de puentes, lo que no sólo puede mejorar eficazmente sus propiedades mecánicas, sino también su resistencia a la corrosión y a la oxidación, proporcionando nuevas ideas y nuevos métodos para el mantenimiento. y tecnología de remanufactura de equipos de construcción de puentes militares y civiles.
3. Es necesario mejorar la estabilidad de la fuerza de unión metalúrgica entre la capa de revestimiento y el sustrato. Debido a la muy rápida velocidad de calentamiento y enfriamiento de la capa de revestimiento, el coeficiente de expansión térmica, el punto de fusión y la humectabilidad del material de revestimiento y el material base son diferentes, lo que hace que la junta metalúrgica sea propensa a agrietarse, por lo que el efecto de la combinación metalúrgica necesita Ser mejorado.
4. Se optimizaron y actualizaron los parámetros del proceso de revestimiento láser. En el revestimiento láser, cómo encontrar rápida y eficientemente la solución óptima de un conjunto de parámetros de proceso siempre ha sido un tema clave para los investigadores, y los parámetros de proceso apropiados son de gran importancia para la preparación de recubrimientos de alta calidad.
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