激光熔覆技術(shù)在修復(fù)風(fēng)電部件中的應(yīng)用

激光熔覆是一種表面改性技術(shù)，又稱激光熔覆或激光熔覆，以高能激光為熱源，合金粉末為焊接材料，通過激光與合金粉末同步作用于金屬表面，迅速熔化形成熔池，然后迅速凝固形成致密、均勻、厚度可控的冶金結(jié)合層。能顯著提高金屬表面的耐磨性、耐蝕性、耐熱性和抗氧化性。

與堆焊、噴涂、電鍍和氣相沉積相比，激光熔覆具有稀釋小、結(jié)構(gòu)致密、涂層與基體結(jié)合好、適合熔覆的材料多、粒徑和含量變化大等特點。激光熔覆技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。

從目前激光熔覆的應(yīng)用來看，主要應(yīng)用于三個方面：

一、材料表面改性，如燃氣輪機葉片、軋輥、齒輪等;

二、產(chǎn)品的表面修復(fù)，如轉(zhuǎn)子、模具等。有關(guān)資料表明，修復(fù)后的零件強度可達原來強度的90%以上，修復(fù)成本不到更換件的1/5價格。更重要的是縮短了維修時間，解決了大型企業(yè)主要成套設(shè)備連續(xù)可靠運行所必須解決旋轉(zhuǎn)部件的快速修復(fù)問題。

三、快速成型，利用金屬粉末的逐層燒結(jié)疊加，可以快速制造模型。

風(fēng)電部件是大型風(fēng)力發(fā)電機組的關(guān)鍵部件。包括：輪轂、底座、齒輪箱、行星架、機艙、電機外殼、風(fēng)機法蘭、力矩支架等。

風(fēng)電部件如主軸、轉(zhuǎn)架等在維修過程中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)毛糙或磨損嚴重。采用這種特殊修復(fù)技術(shù)后，可以大大提高零件的二次利用率，降低維修成本，縮短齒輪箱的維修周期。

激光熔覆法修復(fù)零件工藝簡單、可靠，零件修復(fù)過程如下：

1、風(fēng)電部件修復(fù)部位去除疲勞層，一般需要局部磨削或車削，此過程對零件表面粗糙度無特殊要求。

2、根據(jù)零件材料特性進行預(yù)熱處理，防止出現(xiàn)裂紋等缺陷。

3、對預(yù)熱好的零件進行激光熔覆，國盛激光可以熔覆0.2mm-10mm，如果被修復(fù)部位的硬度要求高，熔覆厚度可以相對減少，因為熔覆層越厚，硬度越高，而且如果不進行熱處理，大面積熔覆層容易出現(xiàn)裂紋等缺陷。

4、熔覆后進行去應(yīng)力退火和著色檢查，確保激光熔覆后零件無缺陷。

5、精確的激光能量控制，國盛激光確保熔覆層稀釋率控制在3%以內(nèi)。

6、風(fēng)電部件加工熔覆層，使其符合圖紙尺寸要求。

該技術(shù)除了用于各種零件和模具的修復(fù)外，還可以廣泛應(yīng)用于耐磨耐蝕復(fù)合鋼板的快速制造、耐磨件的表面改性、各種失效件的修復(fù)以及高性能復(fù)合材料零件、模具快速制造等，其市場潛力巨大，經(jīng)濟效益非?？捎^，具有十分廣闊的應(yīng)用和推廣前景。

審核編輯黃宇