Teknologi pelapisan laser: pembaikan pelapisan laser bagi gegancu mesin perlombongan arang batu
Dalam bidang perlombongan arang batu, roda rantai mesin perlombongan arang batu, sebagai komponen utama sistem tarikan, tertakluk kepada beban berat, geseran tinggi, dan hentaman kuat untuk masa yang lama. Kaedah pembaikan tradisional sering gagal mencapai hasil pembaikan yang memuaskan.
Cabaran Industri
Kaedah pembaikan tradisional seperti kimpalan dan penyemburan haba mempunyai masalah dengan ketepatan pembaikan yang rendah, kekuatan ikatan yang lemah, dan zon terjejas haba yang besar. Apabila roda rantai mesin perlombongan arang batu beroperasi dalam keadaan yang teruk, kaedah pembaikan ini sering gagal memenuhi keperluan perlombongan yang cekap dan selamat di lombong arang batu moden.
Ini secara langsung mempengaruhi kitaran operasi dan penyelenggaraan peralatan yang stabil. Sebaik sahaja gegancu haus atau rosak teruk, jangka hayat kaedah pembaikan tradisional biasanya pendek, dan penggantian yang kerap menyebabkan kos penyelenggaraan peralatan yang tinggi dan kehilangan masa henti.
Kitaran perolehan yang panjang dan kos komponen baharu yang tinggi, apabila digabungkan, menimbulkan kekangan yang serius terhadap kecekapan pengeluaran dan faedah ekonomi perusahaan arang batu.
Kelebihan teknikal
Teknologi pelapisan laser adalah berdasarkan ciri-ciri ketumpatan tenaga tinggi pancaran laser, yang dengan cepat mencairkan serbuk aloi dengan sifat-sifat tertentu ke permukaan substrat, dan memejal dalam tempoh masa yang sangat singkat untuk membentuk lapisan pelapisan berprestasi tinggi yang terikat secara metalurgi pada substrat.
Berbanding dengan teknik pembaikan permukaan tradisional, pelapisan laser mempunyai kelebihan unik. Tempoh tindakan laser yang pendek dan tenaga pekat menghasilkan impak haba yang minimum pada substrat dan ubah bentuk yang rendah semasa proses peleburan.
Teknologi ini dapat mengawal ketebalan, bentuk dan prestasi lapisan pelapisan dengan tepat, sekali gus mencapai pembaikan bahagian yang haus dan rosak dengan ketepatan tinggi. Ciri-ciri ikatan metalurgi memastikan kekuatan ikatan yang kuat antara lapisan pembaikan dan bahan substrat.
Proses Ketepatan
Proses pembaikan pelapisan laser mengikuti satu set prosedur yang ketat. Langkah pertama ialah peringkat pra-rawatan, yang merangkumi pembersihan permukaan komponen secara menyeluruh dengan pelarut organik untuk menghilangkan kesan minyak, karat dan kekotoran.
Seterusnya, rawatan pengasaran permukaan dijalankan, biasanya menggunakan kaedah seperti sandblasting dan penggilapan untuk meningkatkan kekasaran permukaan dan memperbaiki lekatan antara salutan dan substrat. Langkah-langkah pra-pemprosesan ini mungkin kelihatan mudah, tetapi ia adalah asas untuk memastikan pembaikan yang berjaya.
Seterusnya, penilaian kecacatan akan dijalankan untuk menilai secara komprehensif haus, retakan dan keadaan komponen lain melalui teknik ujian tanpa musnah, dan untuk menentukan kawasan pembaikan dan pelan pembaikan. Langkah ini membantu jurutera membangunkan strategi pembaikan yang paling berkesan.
Proses teras
Penyahpepijatan peralatan merupakan proses teras pembaikan pelapisan laser. Jurutera perlu melaraskan parameter peralatan pelapisan laser berdasarkan saiz, bentuk dan keperluan pembaikan komponen, termasuk kuasa laser, kelajuan pengimbasan, diameter bintik, kadar penyuapan serbuk, dan sebagainya.
Untuk lapisan pelapisan yang lebih tebal, adalah perlu untuk meningkatkan kuasa laser dan kadar penyuapan serbuk, sambil mengurangkan kelajuan pengimbasan dengan sewajarnya. Untuk bahagian berdinding nipis atau bahagian yang mempunyai keperluan ketepatan yang tinggi, adalah perlu untuk mengurangkan kuasa laser dan meningkatkan kelajuan pengimbasan untuk mengurangkan zon yang terjejas haba dan ubah bentuk. Semasa proses pelapisan, perhatian harus diberikan untuk mengawal kadar pertindihan lapisan pelapisan, biasanya antara 30% -50%, untuk memastikan kesinambungan dan keseragaman lapisan pelapisan.
Kawalan kualiti
Pemantauan proses merupakan langkah penting dalam memastikan kualiti pelapisan. Pemantauan masa nyata proses peleburan menggunakan termometer inframerah, kamera CCD dan peralatan lain, memantau parameter seperti suhu kolam leburan dan morfologi lapisan leburan.
Apabila suhu kolam lebur didapati terlalu tinggi, ia boleh menyebabkan kecacatan seperti struktur kasar dan liang pada lapisan pelapisan. Pada masa ini, adalah perlu untuk mengurangkan kuasa laser atau meningkatkan kelajuan pengimbasan tepat pada masanya. Jika permukaan lapisan pelapisan tidak sekata, adalah perlu untuk melaraskan kadar penyuapan serbuk dan laluan pengimbasan.
Keupayaan kawalan masa nyata yang tepat ini membolehkan teknologi pelapisan laser memastikan kestabilan dan konsistensi kualiti pembaikan, sekali gus memenuhi keperluan pengeluaran perindustrian untuk pembaikan berkualiti tinggi.
Prosedur pemprosesan pasca
Selepas pembaikan pelapisan laser selesai, satu siri prosedur pemprosesan pasca juga diperlukan. Pertama, untuk menghapuskan tegasan baki di dalam lapisan pelapisan dan meningkatkan mikrostruktur dan sifatnya, komponen yang dibaiki biasanya tertakluk kepada rawatan haba.
Kaedah rawatan haba yang biasa digunakan termasuk penyepuhlindapan, pembajaan, dan sebagainya. Rawatan penyepuhlindapan boleh mengurangkan kekerasan lapisan pelapisan, meningkatkan keplastikan dan ketahanan; Rawatan pembajaan boleh menghapuskan tegasan sisa, menstabilkan struktur, dan meningkatkan prestasi komprehensif lapisan pelapisan.
Mengikut keperluan ketepatan dimensi gegancu, bahagian yang dibaiki diproses secara mekanikal, seperti memusing, mengisar, dan sebagainya, untuk memastikan dimensi dan kekasaran permukaan bahagian memenuhi keperluan reka bentuk. Langkah ini memastikan komponen yang dibaiki dapat dipasang dengan tepat dan memulihkan fungsi normal.