激光熔覆(别称激光熔敷或激光包覆),是一种新的表面改性技术。它是在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法,在基层表面形成冶金结合的添料熔覆层。近年来,激光熔覆的市场应用也越来越广,今天主要介绍以下几种。
一、动力设备修复和改造
在国民经济诸如石油、化工、电力、冶金、航运等产业中,存在着大量“辛勤劳动”的涡轮转动设备,这些设备常年运转,极易发生腐蚀磨损。但是这些设备关键且脆弱,一般的技术工艺不敢轻易修复,一旦发生问题,会造成巨大的损失。但是激光熔覆技术既满足了对材料表面特定性能的要求,又节约了大量的贵重元素。激光熔覆为各企业保障设备的正常有效运转,提高了设备的使用寿命,延长了其服役周期;也为企业节约了大量维修费用,创造了可观的经济效益。
二、零部件的修复和强化
钢铁企业生产过程中使用着大数量的高载荷、高转速、高精度、高合金的承载设备,大量的设备零部件在钢铁生产中形成了大的生产消耗,占据着非常大的生产成本和资源浪费。如果采用传统办法更换这些设备零部件,可能需要在等待新零部件的时间中停工,如果没有适配的零部件就需要整机更换,这些都会为企业带来大量成本,甚至还需考虑储备大量的备用零件的仓储成本和废件处理成本。
激光熔覆技术的有效应用,可以使零件延长使用寿命,甚至可以通过多次修复达到多寿命周期的效果。
三、汽车覆盖件大型模具激光修复与强化
在汽车工业中,汽车覆盖件如驾驶室、引擎盖等部件都是通过冲压成型的,而机械冲压对模具的磨损和破坏性很大。模具一旦磨损,冲压出来的产品质量就会下降,为此必须更换新的模具,从而造成模具的浪费和消耗很大。此前,由于该类模具比较大,进行热处理比较困难。很多企业往往不进行热处理或采用火焰法进行处理,效果往往很不理想。而受到技术条件的限制,激光热处理方法在此类大型模具上也少有应用。而激光熔覆技术的应用能大幅降低汽车覆盖件的生产成本,提高产品质量,是汽车零配件生产企业的重要技术装备。
四、矿山机械零件的激光强化与修复
矿山机械零件由于工作强度的特殊性,极易形成磨损损件。因此,研制一种工艺先进、技术稳定,能提高零件耐磨性,延长使用寿命的表面处理技术是十分必要的。激光熔覆和合金化工艺涂层与基体为冶金结合,结合强度高。