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發(fā)布時(shí)間: |
2024/12/12 14:05:00 |
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礦機(jī)液壓支柱激光熔覆修復(fù)加工 詳細(xì)說明 |
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礦機(jī)液壓支柱作為礦山機(jī)械設(shè)備中的核心部件,其工作環(huán)境惡劣且任務(wù)艱巨。長(zhǎng)期在酸、堿性腐蝕介質(zhì)中運(yùn)行,加之承受著巨大的壓力和磨損,使得液壓支柱的表面極易出現(xiàn)腐蝕、磨損甚至裂紋,嚴(yán)重影響其使用壽命和工作效率。近年來,隨著激光技術(shù)的飛速發(fā)展,激光熔覆修復(fù)技術(shù)逐漸成為解決這一難題的有效手段。
一、針對(duì)礦機(jī)液壓支柱的修復(fù)需求,激光熔覆技術(shù)展現(xiàn)出了多方面的優(yōu)勢(shì)。
1、激光熔覆層可根據(jù)需要選用具有高硬度、良好防腐性能的合金粉末,顯著增強(qiáng)液壓支柱的耐磨耐腐蝕能力,延長(zhǎng)其使用壽命。液壓支柱的表面性能直接影響設(shè)備的整體性能和壽命,因此,提高耐磨耐腐蝕性能是激光熔覆技術(shù)的一大亮點(diǎn)。通過選擇合適的合金粉末和工藝參數(shù),可以制備出具有優(yōu)異耐磨、耐腐蝕性能的熔覆層,從而顯著提升液壓支柱的工作效率和使用壽命。
2、激光熔覆過程中,基體材料的熱影響區(qū)極小,一般控制在0.1-0.5mm之間,有效避免了因高溫導(dǎo)致的基體材料性能下降和變形問題。這一特點(diǎn)使得激光熔覆在修復(fù)加工高精度零部件方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。由于礦機(jī)液壓支柱的工作環(huán)境惡劣,對(duì)零部件的精度和穩(wěn)定性要求極高,因此,減少熱影響區(qū)是激光熔覆技術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)。通過精確控制激光束的能量密度和掃描速度等參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)熱影響區(qū)的有效控制,從而確保修復(fù)后的液壓支柱具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性和性能可靠性。
3、激光熔覆技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)修復(fù)。激光束的高能量密度和精確控制性,使得修復(fù)過程能夠?qū)崿F(xiàn)精確到毫米甚至更小的修復(fù)精度,滿足復(fù)雜形狀和精細(xì)結(jié)構(gòu)的修復(fù)需求。礦機(jī)液壓支柱的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,表面形狀多樣,傳統(tǒng)的修復(fù)方法往往難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)修復(fù)。而激光熔覆技術(shù)則可以通過精確控制激光束的掃描路徑和能量密度等參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜形狀和精細(xì)結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)修復(fù),從而確保修復(fù)后的液壓支柱具有優(yōu)異的表面質(zhì)量和性能可靠性。
4、激光熔覆技術(shù)還具有環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)。激光熔覆過程無需使用大量化學(xué)藥劑和溶劑,減少了環(huán)境污染和能源消耗,符合綠色制造的發(fā)展趨勢(shì)。隨著環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng),綠色制造已成為制造業(yè)發(fā)展的重要方向。激光熔覆技術(shù)作為一種環(huán)保節(jié)能的表面處理技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。通過采用激光熔覆技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦機(jī)液壓支柱的高效、環(huán)保修復(fù),降低修復(fù)過程中的能源消耗和環(huán)境污染,為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
二、激光熔覆修復(fù)加工礦機(jī)液壓支柱的應(yīng)用過程大致可分為以下幾個(gè)步驟。
1、激光熔覆修復(fù)前檢測(cè):對(duì)液壓支柱的待修復(fù)表面進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè),包括原有電鍍層的破損情況、變形量等。若工件存在變形,需進(jìn)行校正處理。然后,去除熔覆區(qū)域原有的電鍍層,并進(jìn)行必要的車削加工,確保熔覆區(qū)域的表面平整度和圓跳度滿足要求。這一步驟是激光熔覆修復(fù)加工的重要前提,直接關(guān)系到后續(xù)熔覆層的質(zhì)量和性能。
2、激光熔覆修復(fù)前準(zhǔn)備:將車削后的液壓支柱裝夾到專用旋轉(zhuǎn)設(shè)備上,對(duì)熔覆區(qū)域進(jìn)行除銹、除油處理。同時(shí),對(duì)激光器鏡頭進(jìn)行擦拭,確保激光束的聚焦效果。這一步驟的目的是確保熔覆區(qū)域表面的清潔度和激光束的聚焦效果,從而確保熔覆層的質(zhì)量和性能。
3、激光熔覆修復(fù)過程:通過三軸運(yùn)動(dòng)設(shè)備及旋轉(zhuǎn)設(shè)備共同設(shè)置熔覆的掃描速度、搭接量及其它參數(shù)。同時(shí),調(diào)節(jié)送粉器的送粉量,以達(dá)到預(yù)定熔覆厚度。在熔覆過程中,需密切關(guān)注熔覆厚度的變化和送粉的均勻性,確保熔覆層的質(zhì)量和性能。這一步驟是激光熔覆修復(fù)加工的核心環(huán)節(jié),直接關(guān)系到熔覆層的質(zhì)量和性能。通過精確控制激光束的掃描路徑和能量密度等參數(shù),以及送粉器的送粉量,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)熔覆層的精確控制和優(yōu)化,從而確保修復(fù)后的液壓支柱具有優(yōu)異的性能可靠性。
4、激光熔覆修復(fù)完成后,需要進(jìn)行后處理與檢測(cè):熔覆后的液壓支柱表面粗糙度較大,需進(jìn)行精加工處理。通常采用外圓磨床進(jìn)行磨削,以達(dá)到表面粗糙度要求和恢復(fù)原始尺寸。同時(shí),采用掃描電鏡、硬度計(jì)、磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)、鹽霧試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備對(duì)熔覆層的性能進(jìn)行檢測(cè)和分析,確保其滿足使用要求。這一步驟是激光熔覆修復(fù)加工的重要保障,通過精加工和性能檢測(cè),可以確保修復(fù)后的液壓支柱具有優(yōu)異的表面質(zhì)量和性能可靠性。
經(jīng)過激光熔覆修復(fù)的礦機(jī)液壓支柱,其表面形成了一層致密且性能優(yōu)異的熔覆層。這層熔覆層不僅具有良好的耐磨耐腐蝕性能,還具有較高的顯微硬度和剪切強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,修復(fù)后的液壓支柱在相同工況下的使用壽命得到了顯著提高。此外,激光熔覆修復(fù)技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)液壓支柱的精準(zhǔn)修復(fù)和快速修復(fù),大大降低了修復(fù)成本和停機(jī)時(shí)間,為煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)和高效運(yùn)行提供了有力保障。
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