लेजर क्लैडिंग रीमैन्युफैक्चरिंग टेक्नोलॉजी
Mar 26, 2024
आधुनिक विज्ञान, प्रौद्योगिकी और उद्योग के निरंतर विकास के साथ, भागों और घटकों का कार्य वातावरण अधिक से अधिक जटिल होता जा रहा है, और सतह गुणों की आवश्यकताएं अधिक से अधिक होती जा रही हैं। इसलिए, भागों की स्क्रैप दर में काफी वृद्धि हुई है। सतह की विफलता के कारण आमतौर पर खराब होने वाले हिस्सों में शामिल हैं: रोटर ब्लेड, शाफ्ट भाग, गियर भाग, मोल्ड इत्यादि।
केवल सतही क्षति वाले हिस्सों की मरम्मत इस शर्त के तहत की जा सकती है कि हिस्सों का समग्र प्रदर्शन कामकाजी परिस्थितियों के अनुरूप हो। यदि गलत प्रसंस्करण या सेवा क्षति के कारण खराब हुए हिस्सों की मरम्मत की जा सकती है, तो न केवल भारी आर्थिक और समय के नुकसान की भरपाई की जा सकती है, बल्कि संसाधन उपयोग में भी सुधार किया जा सकता है।
भागों की मरम्मत के वर्तमान तरीकों में लेजर क्लैडिंग, वैक्यूम ब्रेज़िंग, वैक्यूम कोटिंग, टंगस्टन अक्रिय गैस वेल्डिंग (टीआईजी) और प्लाज्मा क्लैडिंग मरम्मत शामिल हैं। लेज़र क्लैडिंग वर्कपीस की कामकाजी स्थितियों पर आधारित है, सतह कोटिंग्स तैयार करने के लिए विभिन्न डिज़ाइन घटकों के साथ धातुओं या गैर-धातुओं को चढ़ाना जो गर्मी प्रतिरोधी, संक्षारण प्रतिरोधी, पहनने के प्रतिरोधी, ऑक्सीकरण प्रतिरोधी, थकान प्रतिरोधी या ऑप्टिकल हैं , विद्युत और चुंबकीय गुण।
लेज़र क्लैडिंग एक तीव्र शीतलन प्रक्रिया है। क्लैडिंग प्रक्रिया के दौरान, मरम्मत किए गए वर्कपीस में हीट इनपुट छोटा होता है, हीट प्रभावित क्षेत्र छोटा होता है, क्लैडिंग परत की संरचना अच्छी होती है, और स्वचालन को लागू करना आसान होता है। इसलिए, रोटर की मरम्मत के लिए लेजर क्लैडिंग का उपयोग किया जाता है। अन्य भागों में अन्य तरीकों की तुलना में अधिक फायदे हैं। लेजर क्लैडिंग तकनीक थर्मल विरूपण और थर्मल थकान क्षति जैसी तकनीकी समस्याओं की एक श्रृंखला को हल करती है जो पारंपरिक इलेक्ट्रिक वेल्डिंग और आर्गन आर्क वेल्डिंग जैसे थर्मल प्रसंस्करण के दौरान अपरिहार्य हैं। यह पारंपरिक इलेक्ट्रोप्लेटिंग और छिड़काव जैसे ठंडे प्रसंस्करण के दौरान कोटिंग और सब्सट्रेट के बीच संबंध शक्ति को भी हल करता है। ख़राब विरोधाभास, जो सतह की मरम्मत के लिए एक अच्छा तरीका प्रदान करता है।
लेजर क्लैडिंग प्रक्रिया का परिचय
घिसाव, संक्षारण, रेंगना, थकान और फ्रैक्चर विफलता वाले यांत्रिक भागों के लिए, लेजर क्लैडिंग तकनीक का उपयोग पिघले हुए पूल में मिश्र धातु पाउडर को एक साथ डालने और विशेष गुणों के साथ एक क्लैडिंग परत बनाने के लिए तेजी से जमने के लिए किया जाता है। क्लैडिंग परत में कोई छिद्र और दरार दोष नहीं है, और कठोरता सीमा 20 ~ 60HRc है, जो विभिन्न कार्य स्थितियों और प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है। जटिल आकार वाले विभिन्न बड़े हिस्सों की क्लैडिंग/पुनर्निर्माण, विफल हिस्सों के आकार और प्रदर्शन को बहाल करने, सतह के गुणों को उन्नत करने और सेवा जीवन का विस्तार करने के लिए उपयुक्त।
लेज़र क्लैडिंग प्रक्रिया विशेषताएँ
कम ताप इनपुट, छोटा ताप प्रभावित क्षेत्र, छोटा विरूपण, और केवल थोड़ी मात्रा में मशीनिंग की आवश्यकता;
मिश्र धातु सामग्री हानि कम करें;
कमजोर पड़ने की दर 1% से कम है, जो क्लैडिंग परत के विशिष्ट गुणों को बनाए रख सकती है;
लचीलापन, स्वचालन, लघु प्रसंस्करण चक्र, कम लागत और नए उत्पादों की तुलना में बेहतर प्रदर्शन;
उच्च संबंध शक्ति के साथ, मैट्रिक्स के साथ धातुकर्म रूप से संयुक्त;
विशेष मिश्र धातु पाउडर का उपयोग करके, क्लैडिंग परत में पहनने के प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, थकान प्रतिरोध और अन्य गुण हो सकते हैं;
क्लैडिंग परत संरचना में पूरी तरह से बारीक संरचना और उत्कृष्ट ताकत और कठोरता है।
लेजर क्लैडिंग प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग
1. रोटर ब्लेड की मरम्मत
रोटर ब्लेड प्रमुख भाग हैं जो सीधे इंजन के प्रदर्शन, विश्वसनीयता और जीवन को प्रभावित करते हैं, और उनकी कार्यशील स्थितियाँ बहुत कठोर होती हैं और क्षतिग्रस्त होना आसान होता है, इसलिए सामग्री प्रदर्शन की आवश्यकताओं में भी काफी वृद्धि हुई है। रोटर ब्लेड पर लेजर क्लैडिंग तकनीक के अनुप्रयोग का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है, जो मरम्मत में इसके अनुप्रयोग के लिए एक अनुकूल शर्त भी प्रदान करता है।
2. शाफ्ट भागों की मरम्मत
आमतौर पर, शाफ्ट भागों की विफलता के मुख्य कारणों में शाफ्ट विरूपण, शाफ्ट फ्रैक्चर और शाफ्ट सतह विफलता शामिल हैं। हाई-पावर लेजर क्लैडिंग रिपेयर तकनीक का उपयोग करके, लोहे पर आधारित मिश्र धातु सामग्री की एक परत को शाफ्ट भागों की असफल सतह पर लेजर क्लैड किया जा सकता है, ताकि क्लैड मिश्र धातु परत की सतह में अच्छे यांत्रिक गुण हों, और स्क्रैप किए गए हिस्सों का पुन: उपयोग किया जा सके। .
3. मोल्ड की मरम्मत
मोल्ड कास्टिंग मोल्डिंग और प्लास्टिक मोल्डिंग प्रसंस्करण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसकी निर्माण प्रक्रिया जटिल है, उत्पादन चक्र लंबा है और प्रसंस्करण लागत अधिक है। इसलिए, विफल सांचों की मरम्मत और पुन: उपयोग करने से निस्संदेह महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ होते हैं। लेज़र क्लैडिंग साँचे की मरम्मत के लिए एक अनुसंधान हॉटस्पॉट बन गया है और इसने बहुत अधिक ध्यान आकर्षित किया है।
मोल्ड की सतह की टूट-फूट को ठीक करने के लिए लेजर क्लैडिंग की विधि को संक्षेप में इस प्रकार प्रस्तुत किया जा सकता है: एक स्थिर शक्ति पी के साथ एक उच्च शक्ति लेजर बीम का उपयोग करना और एक ही समय में मोल्ड की सतह पर गर्म पाउडर का प्रवाह घटना, का हिस्सा आपतित प्रकाश परावर्तित होता है, प्रकाश का कुछ भाग अवशोषित हो जाता है, और तुरंत अवशोषित हो जाता है। अवशोषित ऊर्जा एक महत्वपूर्ण मूल्य से अधिक हो जाने के बाद, धातु पिघलकर एक पिघला हुआ पूल बनाती है, जो फिर तेजी से ठोस होकर धातुकर्म से बंधी हुई परत बनाती है। लेजर बीम सीएडी माध्यमिक विकास एप्लिकेशन द्वारा दिए गए मार्ग के अनुसार मोल्ड लाइन को लाइन और परत द्वारा परत की मरम्मत के लिए आगे और पीछे स्कैन करता है। विशेष रूप से, मरम्मत किए गए सांचे को लगभग किसी भी पुनर्संसाधन की आवश्यकता नहीं होती है।
आवेदन क्षेत्र:
विद्युत शक्ति (स्टीम टरबाइन रोटर्स, ब्लेड), खनन (गियर, ड्रिल बिट्स, हाइड्रोलिक रॉड्स), मशीनरी (शाफ्ट, गियर), पेट्रोकेमिकल्स (टरबाइन डिस्क, रोटर्स, पुश रॉड्स), जहाज (क्रैंकशाफ्ट, इंजन ब्लेड, कैमशाफ्ट) में उपयोग किया जाता है। , लोकोमोटिव (शाफ्ट, टरबाइन ब्लेड, बोगी, पिस्टन), मोल्ड्स (स्टैंपिंग डाई, फोर्जिंग डाई, डाई-कास्टिंग डाई) और अन्य उद्योगों के पुनर्निर्मित हिस्से विश्वसनीय गुणवत्ता के हैं और अच्छे आर्थिक और सामाजिक लाभ हैं।
