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激光熔覆技術的應用:修復采煤機截齒

作者:煜宸激光 發布時間:2021-01-22點擊:3123

  
  截齒是采煤和巷道掘進機械中的易損部件之一,是落煤及碎煤的主要工具,其性能直接影響到采煤機的生產能力、功率的消耗、工作穩定性和其他相關零件的使用壽命,截齒種類繁多,一般結構是在淬火回火的低合金結構鋼刀體身上嵌入硬質合金刀頭。
  截齒在工作時承受高的周期性壓應力、切應力、沖擊負荷,其主要失效形式為刀頭脫落、崩刀和刀頭、刀體磨損,在某些工況條件下也經常因為刀體折斷造成截齒的失效,由于截齒刀體的機械性能好壞直接影響截齒的使用壽命,所以合理選擇截齒刀體的材質和有效的熱處理方式,對減少截齒刀體的磨損折斷、降低采煤機截齒消耗量、提高采煤機械運轉率、增加采煤生產的綜合經濟效益,都有積極的意義。
  截齒是采掘機械的易損件,通過長期對截齒的分析與研究,從新型截齒的選用、截齒布置及截齒結構改進等幾個方面對采煤機截齒的可靠性進行了簡單分析,提高截齒的可靠性,降低齒耗占噸煤成本中的比例,提高采煤機有效工作時間,采煤機截齒的可靠性與截齒本身諸因素、采煤機的因素、煤層賦存條件等多種因素有關。
  經常操作采煤機的工作人員一定很了解采煤機截齒是采煤機上較易損壞的設備之一,截齒損壞后修復的問題成為了廠家們和客戶最關心的問題,今天為大家介紹一種截齒修復的方法,使產品實現最大的經濟價值。
  超高速激光熔覆,也稱為EHLA (Extreme High Speed Laser Cladding),由德國Fraunhofer ILT 發明,被譽為當前可替代電鍍技術最具競爭力的工藝,因其為工業界帶來的革新性技術進步,2017年獲得弗朗恩霍夫協會創新獎(Joseph von Fraunhofer)、德國激光創新獎(Berthold Leibinger Innovationspreis)、 德國鋼鐵協會創新獎(Steel Innovation Prize program)等多個獎項。
  超高速激光熔覆技術主要用于提高零件表面的耐磨、耐腐蝕、耐高溫、及抗氧化等性能,從而達到表面改性或修復的目標,滿足了對材料表面特定性能的要求。
  超高速激光熔覆技術本質上改變了粉末的熔化位置,使粉末在工件上方就與激光交匯發生熔化,隨之均勻涂覆在工件表面。其熔覆速率可高達20-200m/min,因熱輸入小,熱敏感材料、薄壁與小尺寸構件均可采用該技術進行表面熔覆,而且可用于全新的材料組合,例如鋁基材料、鈦基材料或鑄鐵材料上涂層的制備。由于涂層表面質量明顯高于普通激光熔覆,只需要簡單打磨或拋光即可應用,因此材料浪費、后續加工量都大大減少,在成本、效率、及對零件的熱影響上超高速激光熔覆都具有不可替代的應用優勢。
  亞琛聯合科技作為Fraunhofer ILT的孵化企業,率先將超高速激光熔覆技術引進中國市場,與Fraunhofer ILT緊密合作對超高速激光熔覆進行技術產業化升級,不斷完善工藝水平,提升其核心部件的功能性,如送粉噴嘴的耐用性、送粉精度、高送粉量、粉末利用率等。在Fraunhofer ILT原有高精度同軸送粉噴嘴的基礎上進行改型,正式推出高效、高匯聚性送粉噴嘴,送粉效率可達5kg/hr以上,粉末利用率高達95%。而其特殊的模塊化設計,大大降低了使用成本,使損耗件的更換變得異常簡單,同時保證了工藝的可重復性,噴嘴尺寸也可根據維修位置進行靈活調整。新開發的超高速激光熔覆加工頭,通過特殊的光路調節系統設計,實現光-粉在空間的最理想交互,使得粉末熔化更加穩定、能量利用更加高效。
  利用超高速激光熔覆技術,可以完美解決采煤機截齒刀頭崩刀,刀頭、刀體磨損等問題,提高截齒使用壽命,降低使用成本。

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