激光熔覆(別稱激光熔敷或激光包覆),是一種新的表面改性技術。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與基材表面薄層一起熔凝的方法,在基層表面形成冶金結合的添料熔覆層。近年來,激光熔覆的市場應用也越來越廣,今天主要介紹以下幾種。
一、動力設備修復和改造
在國民經濟諸如石油、化工、電力、冶金、航運等產業中,存在著大量“辛勤勞動”的渦輪轉動設備,這些設備常年運轉,極易發生腐蝕磨損。但是這些設備關鍵且脆弱,一般的技術工藝不敢輕易修復,一旦發生問題,會造成巨大的損失。但是激光熔覆技術既滿足了對材料表面特定性能的要求,又節約了大量的貴重元素。激光熔覆為各企業保障設備的正常有效運轉,提高了設備的使用壽命,延長了其服役周期;也為企業節約了大量維修費用,創造了可觀的經濟效益。
二、零部件的修復和強化
鋼鐵企業生產過程中使用著大數量的高載荷、高轉速、高精度、高合金的承載設備,大量的設備零部件在鋼鐵生產中形成了大的生產消耗,占據著非常大的生產成本和資源浪費。如果采用傳統辦法更換這些設備零部件,可能需要在等待新零部件的時間中停工,如果沒有適配的零部件就需要整機更換,這些都會為企業帶來大量成本,甚至還需考慮儲備大量的備用零件的倉儲成本和廢件處理成本。
激光熔覆技術的有效應用,可以使零件延長使用壽命,甚至可以通過多次修復達到多壽命周期的效果。
三、汽車覆蓋件大型模具激光修復與強化
在汽車工業中,汽車覆蓋件如駕駛室、引擎蓋等部件都是通過沖壓成型的,而機械沖壓對模具的磨損和破壞性很大。模具一旦磨損,沖壓出來的產品質量就會下降,為此必須更換新的模具,從而造成模具的浪費和消耗很大。此前,由于該類模具比較大,進行熱處理比較困難。很多企業往往不進行熱處理或采用火焰法進行處理,效果往往很不理想。而受到技術條件的限制,激光熱處理方法在此類大型模具上也少有應用。而激光熔覆技術的應用能大幅降低汽車覆蓋件的生產成本,提高產品質量,是汽車零配件生產企業的重要技術裝備。
四、礦山機械零件的激光強化與修復
礦山機械零件由于工作強度的特殊性,極易形成磨損損件。因此,研制一種工藝先進、技術穩定,能提高零件耐磨性,延長使用壽命的表面處理技術是十分必要的。激光熔覆和合金化工藝涂層與基體為冶金結合,結合強度高。