鈦合金軸激光熔覆修復(fù)加工未來(lái)發(fā)展
隨著激光技術(shù)的不斷進(jìn)步和工業(yè)需求的日益增長(zhǎng),鈦合金軸激光熔覆修復(fù)加工技術(shù)將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展前景。
1、與高自動(dòng)化:通過(guò)集成的機(jī)器人技術(shù)和智能控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)激光熔覆加工的和高自動(dòng)化。這不僅可以提高生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量,還可以降低人工成本和操作難度。
2、新材料與新工藝:探索更多適用于鈦合金激光熔覆的新材料和新工藝。例如,納米粉末、復(fù)合粉末及多道熔覆技術(shù)等,可以進(jìn)一步提升熔覆層的性能和可靠性。同時(shí),還可以開(kāi)發(fā)新的熔覆方法和工藝參數(shù)優(yōu)化方法,以滿(mǎn)足不同領(lǐng)域和應(yīng)用的需求。
3、環(huán)保與綠色制造:注重加工過(guò)程中的環(huán)保問(wèn)題,采用低能耗、低排放的加工方式。推動(dòng)綠色制造的發(fā)展,減少對(duì)環(huán)境的影響和污染。
4、智能化與遠(yuǎn)程監(jiān)控:結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),實(shí)現(xiàn)激光熔覆加工過(guò)程的智能化控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控。這可以提高生產(chǎn)管理的水平和效率,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在問(wèn)題,確保加工過(guò)程的穩(wěn)定性和可靠性。
鏈齒激光熔覆修復(fù)加工技術(shù)具有顯著的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。,激光熔覆層具有高冶金結(jié)合強(qiáng)度,與基體金屬的結(jié)合牢固可靠,不易脫落。其次,激光熔覆層的硬度和厚度可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,滿(mǎn)足不同工況下的性能要求。此外,激光熔覆層具有良好的耐磨性、耐腐蝕性和耐熱性,能夠顯著提高鏈齒的使用壽命。重要的是,激光熔覆修復(fù)加工過(guò)程無(wú)噪音、無(wú)粉塵污染,對(duì)環(huán)境友好,符合現(xiàn)代綠色制造的發(fā)展趨勢(shì)。
預(yù)熱處理
完成前期準(zhǔn)備后,接下來(lái)就是預(yù)熱處理環(huán)節(jié)。預(yù)熱對(duì)于抽油桿激光熔覆修復(fù)加工有著重要意義,它就像運(yùn)動(dòng)員比賽前的熱身運(yùn)動(dòng),能夠讓抽油桿更好地適應(yīng)后續(xù)的加工過(guò)程。預(yù)熱的主要目的是降低熔覆過(guò)程中基體與熔覆層之間的溫度梯度,減少熱應(yīng)力的產(chǎn)生,從而有效避免熔覆層出現(xiàn)裂紋、剝落等缺陷。
在實(shí)際操作中,有多種工具可以用于預(yù)熱,常見(jiàn)的有電阻加熱爐和火焰焊槍。電阻加熱爐通過(guò)電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生熱量,能夠較為地控制溫度,使抽油桿受熱均勻?;鹧婧笜寗t利用可燃?xì)怏w燃燒產(chǎn)生的高溫火焰對(duì)抽油桿進(jìn)行加熱,操作相對(duì)靈活,但溫度控制的精度相對(duì)較低。
預(yù)熱的溫度一般控制在 300℃ - 450℃之間,這個(gè)溫度范圍經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐驗(yàn)證,能夠在降低熱應(yīng)力的同時(shí),避免因溫度過(guò)高導(dǎo)致基體組織發(fā)生過(guò)度變化。預(yù)熱的長(zhǎng)度至少要達(dá)到 200mm,這樣可以確保熔覆起始端有足夠的熱緩沖區(qū)域,減少起始端的應(yīng)力集中。預(yù)熱時(shí)間通常為 0.5h - 2h,具體時(shí)間會(huì)根據(jù)抽油桿的直徑、材質(zhì)以及預(yù)熱工具的加熱功率等因素進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。例如,對(duì)于直徑較大的抽油桿,需要適當(dāng)延長(zhǎng)預(yù)熱時(shí)間,以其內(nèi)部也能達(dá)到均勻的預(yù)熱溫度。