影响激光熔覆层质量因素的研究

运用先进激光熔覆新技术对液压支架表层进行强化处理,对影响液压支架表面激光熔覆层质量的因素进行实验研究分析。结果表明:激光器功率、激光熔覆扫描速度、搭接率、熔覆材料等因素都对激光熔覆层的成型性、耐腐蚀性能及内部组织结构等性能有影响,并结合液压支架激光熔覆实际工业应用情况,指出提高激光熔覆层质量的措施及方法。     

基于激光熔覆技术的矿用液压支架修复

为了解决矿用液压支架易磨蚀、使用寿命短的问题,采用半导体激光熔覆技术对矿用液压支架表面进行修复,对矿用液压支架激光修复技术及使用性能进行研究与应用。结果表明:激光熔覆技术成功应用于矿用液压支架修复,有效提高了液压支架的综合性能并延长其使用寿命,具有明显的社会效益和经济效益。     

液压支架活塞杆修复再制造后熔覆层组织与性能的研究

采用微弧等离子熔覆技术对液压支架活塞杆表面进行修复再制造,然后对其熔覆层进行显微组织分析,并测试熔覆层的硬度、磨损、腐蚀等性能。实验表明:液压支架活塞杆表面经修复再制造后,熔覆层不同位置处显微组织不同,其硬度平均值达52 HRC,相对耐磨性约为基材的3.27倍,相对耐腐蚀性约为基材的6.61倍,这说明修复再制造后熔覆层性能良好,且液压支架活塞杆使用寿命明显延长。     

激光熔覆和内壁熔铜技术在液压支架上的应用

液压支架使用寿命是煤机综采设备寿命综合评价的要素之一。通过对先进的激光熔覆和内壁熔铜技术在液压支架上的应用进行介绍,综合对比了采用传统表面处理技术和先进的激光熔覆、内壁熔铜技术在液压支架上的综合性能、经济效益和社会效益等方面。结果表明:激光熔覆和内壁熔铜技术技术优势突出,能够显著提高液压支架的整体性能,延长支架使用寿命。     

激光熔覆耐蚀强化技术在液压支架上的应用研究

本文主要对激光熔覆耐蚀强化技术在液压支架上的应用进行研究。首先阐述了液压支架的工况条件以及强化工艺,然后介绍了激光熔覆技术,并对液压支架立柱活塞杆的耐蚀强化工艺进行了分析。研究表明:液压支架立柱活塞杆经激光熔覆耐蚀强化后,耐磨性、耐蚀性明显提升。     

液压支架立柱表面修复技术的研究

为了提高液压支架立柱的耐磨蚀性能,分别采用激光熔覆技术和等离子熔覆技术对立柱表面进行修复强化处理。结合立柱失效形式,对比分析了2种熔覆工艺以及熔覆层的硬度、耐磨性能和耐蚀性能等性能。结果表明:2种熔覆技术均能显著提高立柱表面综合性能,有效延长了立柱使用寿命,创造了良好的经济效益和社会效益。     

激光熔覆技术在高腐蚀环境下液压支架的试验研究

基于激光熔覆技术在高腐蚀性煤矿环境下液压支架中的应用情况,选取铁基不锈钢为研究对象,采用ICP-AES法测试不锈钢中的化学成分,以金相组织、SEM图像表征熔覆层的微观结构,通过洛氏硬度法、盐雾试验法研究了化学成分元素对熔覆层硬度和耐腐蚀性能的影响,并探讨了激光熔覆后的加工工艺方案。结果表明,熔覆层与基体分界明显,呈现良好的冶金结合;金相组织结构为灰白色马氏体,呈现树枝状结晶和椭圆、块状分布;随着不锈钢粉末中Cr、Ni、Co等抗腐蚀合金元素的增加,熔覆层的耐腐蚀性能逐渐提高;调节不锈钢粉末中元素B、C的含量可以改变熔覆层的硬度,但B对熔覆层硬度的影响比C更明显;为保持良好的耐腐蚀性能,熔覆层硬度控制在HRC 50~55为最佳。通过对成本、效率分析研究,认为车-磨-抛光是激光熔覆最优的加工方案。     

两种激光熔覆技术在液压支架立柱上的应用对比

激光熔覆技术是煤矿液压支架立柱表面处理时广泛运用的技术。文章通过对普通激光熔覆技术与高速激光熔覆技术进行试验,对两种激光熔覆技术熔覆后立柱表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性以及相应的晶相结构进行了对比,分析两种激光熔覆技术的优缺点后,最终确定出一种合适的激光熔覆工艺。     

煤矿液压支架立柱(活塞杆)表面耐腐蚀处理工艺研究

阐述了液压支架立柱(活塞杆)表面耐腐蚀性能的2种处理方法。通过对镀铬工艺和激光熔覆工艺的对比证明:激光熔覆工艺样件的性能优于电镀工艺样件。但激光熔覆工艺成本较高,随着激光技术成本较大幅度地下降,激光熔覆制造液压支架取代传统的电镀方法已经是大势所趋。     

液压支架立柱活塞杆表面修复工艺的现状与进展

综述了液压支架立柱活塞杆表面修复工艺的研究和发展现状,对各种工艺进行对比,目前应用的镀硬铬工艺亟需取代;激光熔覆与热喷涂工艺已与镀硬铬的性能相当,但因成本高、工艺复杂推广缓慢;等离子熔覆(PTA)相对激光熔覆与热喷涂成本低、工艺简单,能够满足液压活塞杆的性能要求,可取代镀硬铬工艺,应用前景广阔。     

液压支架立桂激光熔覆铁基合金涂层的研究

采用4 kW半导体激光器在液压支架立柱表面进行不同熔覆速度下铁基合金粉末熔覆,分别对其稀释率、微观组织、耐蚀性能等进行分析和研究。结果表明:在熔覆层厚度均为1.5 mm左右的情况下,不同熔覆速度下,稀释率几乎不变;熔覆层均无气孔等缺陷,与基体冶金结合良好,组织致密,主要由细小发达的树枝晶组成;在质量分数为5%的NaCl溶液中均发生钝化现象,且当熔覆速度为300 mm/min时,所得到的熔覆层自腐蚀电位最高,自腐蚀电流最小,点蚀电位最高,耐腐蚀性能最好。     

单体液压支柱缸体激光熔覆Ni60A+20％WC性能

结合煤矿特殊环境特点,以煤矿单体液压支柱缸体用钢27SiMn为基体,激光熔覆Ni60A+20％WC合金粉末制备熔覆层。采用扫描电镜、硬度计、磨损实验机、盐雾试验机对熔覆层性能进行分析研究。结果表明：熔覆层与基体间为冶金结合,熔覆层耐磨性比基体材料有较大提高。熔覆层有很高的显微硬度和较强的耐腐蚀性能。     

矿用液压支柱的激光熔覆强化技术研究

介绍了激光熔覆技术的原理和特点,并将其用于液压支柱表面强化。采用该技术对矿用液压支柱表面涂覆合金强化层,可显著提高液压支柱表面的硬度、耐腐蚀性、耐磨损性以及使用寿命。     

预热对27SiMn钢激光熔覆热影响区显微组织和力学性能的影响

采用激光熔覆技术在27SiMn钢表面制备了铁基熔覆层,考察了预热对27SiMn钢热影响区显微组织及力学性能的影响。结果表明,激光熔覆27SiMn钢热影响区出现大量马氏体组织;拉伸断裂断口由河流状解理面、撕裂棱及韧窝组成,表现为准解理断裂;预热处理有效减少了马氏体含量,且出现珠光体组织。预热温度100℃时,淬火层硬度下降25.4%、延伸率提升11.5%、抗拉强度下降14.3%。预热温度升高至300℃时,拉伸断裂方式转变为韧性断裂。适当的预热可有效减少27SiMn钢热影响区的马氏体组织,缓解淬冷导致27SiMn钢的韧性下降问题,提升激光熔覆27SiMn钢液压油缸的服役安全性。     

纯水液压支架油缸活塞杆包覆过盈量设计

针对纯水液压支架立柱、千斤顶活塞杆防腐问题,在分析立柱、千斤顶活塞杆不锈钢包覆层的受力特性基础上,根据过盈配合特性,分析了活塞杆包覆层接触压力范围,提出了理论过盈量计算方法,并基于装配摩擦和装配时间给出了理论过盈量的修正模型,并以某推移千斤顶活塞杆包覆层过盈量的设计与试验来验证所提出的过盈量设计方法的正确性及可靠性。研究结果表明:以密封摩擦力和包覆层不发生塑性变形为基础,考虑装配摩擦和装配时间对过盈量的影响,φ180/105-900 mm推移千斤顶的活塞杆与包覆层配合的过盈量宜控制在0.05~0.1 mm。工业性试验的结果充分表明包覆技术的高可靠性及该过盈量设计方法的正确性,为加速纯水液压支架的规模开发与应用提供了一定的技术参考。     

激光熔覆工艺参数对高速钢涂层性能的影响

通过激光熔覆技术,在316L不锈钢表面制备了高速钢涂层。研究了送粉速度和扫描间距(搭接率)对熔覆层性能的影响。结果表明,在送粉速度0.4 r/min、扫描间距0.9 mm时,熔覆层性能较佳。熔覆层表面平滑,无球化缺陷,与基体之间冶金结合良好; 熔覆层内部组织紧密,无气孔和浮渣等缺陷。熔覆层组织结构从下至上依次为平面晶、柱状晶和等轴晶。熔覆层由α-Fe和碳化物组成,且碳化物分布均匀,无明显偏析。熔覆层平均硬度为基体的3.68倍。熔覆层动摩擦系数分布曲线波动小,明显低于基体动摩擦系数。     

MATLAB在激光涂层零件性能分析与预测中的应用

制备了自熔合金粉末激光熔覆涂层试件,在多次撞击疲劳试验机上进行了多冲试验。在MATLAB环境中建立了激光涂层零件多冲性能分析的BP神经网络模型,并用因素分析法分析得到应力水平比涂层厚度对涂层零件的多冲性能影响更大。同时,在MATLAB环境中建立了激光涂层性能预测界面,用该界面可以实现对激光涂层零件多冲性能的预测。     

激光熔覆Ni包铸造碳化钨提高材料的耐磨性

在激光熔覆金属陶瓷层中,陶瓷相的组织结构特征及分布状态在很大程度上影响着金属陶瓷层的性能。分别利用镍包铸造碳化钨颗粒和铸造碳化钨颗粒进行激光熔覆,对两种涂层进行对比,并对镍包碳化钨涂层的耐磨性及影响因素进行研究。研究结果表明,镍包铸造碳化钨颗粒涂层的质量良好,无裂纹,在Al2O3磨粒干磨损条件下耐磨性比基体提高3-16倍。