以煤礦用單體液壓立柱為例:
工件情況:
1)立柱外徑:Φ96mm;
2)需要熔覆長度:1000mm;
3)壁厚:7mm;
4)立柱表面有破損的電鍍Cr層,厚度0.10mm;
熔覆目標(biāo):
1)熔覆厚度單邊0.8mm;
2)熔覆變形量<0.15m;
主要工藝參數(shù):
1)激光器功率:3500~3800W;離焦量:0mm;
2)光斑尺寸:2×10mm;
3)線速度:10mm/s;
4)送粉量:40g/min;粉末:Fe55;粒徑:80~200目;
5)搭接量:50%;
6)管內(nèi)通水冷卻:熔覆溫升<50℃;
單體液壓立柱修復(fù)流程:
1、工件檢測及預(yù)加工
首先檢測立柱表面原有電鍍層破損情況,確定熔覆區(qū)域,其次檢測立柱長度方向上的變形情況(采用目視及百分表檢測),若原始變形量(跳度)>0.2mm,則要進(jìn)行校正處理(可采用四柱壓力機(jī)配合激光筆進(jìn)行校正),再次,去除立柱表面熔覆區(qū)域原有的電鍍層,采用車床進(jìn)行去除電鍍層,并視具體變形量進(jìn)行車削,圓跳度<0.05mm。
2、熔覆前準(zhǔn)備
1)車削后的立柱通過專用工裝裝夾到旋轉(zhuǎn)設(shè)備上,并對立柱表面熔覆區(qū)域進(jìn)行除銹、除油;
2)粉末烘干待用;
3)熔覆前對激光器鏡頭進(jìn)行擦拭(采用脫脂棉配合酒精)。
3、激光熔覆
1)根據(jù)工藝方案,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)的編程;
2)根據(jù)工藝方案,通過三軸運(yùn)動(dòng)設(shè)備及工件位置共同設(shè)置熔覆的離焦量、光斑位置;
2)采用預(yù)制送粉方式,調(diào)節(jié)送粉器送粉量達(dá)到預(yù)定熔覆厚度(目視及送粉器度數(shù)相配合);
3)調(diào)節(jié)激光器控制柜,設(shè)定激光熔覆功率;
4)立柱內(nèi)部通入循環(huán)水冷卻,開始進(jìn)行激光熔覆。
單體液壓立柱修復(fù)流程:
4、熔覆后處理
熔覆后的立柱,由于熔覆表面粗糙度過大,需要精加工。采用外圓磨床進(jìn)行最后的磨削終處理,一方面達(dá)到表面粗糙度要求,另一方面恢復(fù)原始尺寸。最后,修復(fù)好的立柱進(jìn)行組裝、打壓等測試后交付客戶。
立柱激光熔覆注意事項(xiàng)
1)熔覆厚度觀察??赡苡捎诜勰┦艹?、粒徑不均勻或送粉器的磨損、松動(dòng)等因素影響,可能在熔覆過程中,送粉末發(fā)生明顯的變化,導(dǎo)致熔覆厚度不均勻;
在熔覆過程中,要佩戴專用眼鏡多觀察熔覆厚度的變化及送粉管送粉的均勻性;
2)熔覆溫度測量,由于在熔覆過程中,立柱內(nèi)腔通水冷卻,目的是降低熱量累計(jì)引起的變形,使用測溫槍在立柱軸向方向測量光斑后20~30mm處溫度(<50℃);
激光熔覆應(yīng)用案例
液壓立柱修復(fù)