大功率光纤激光内孔熔覆装备开发及应用

为提升液压支架用油缸缸体等内孔部件的服役性能,集成大功率光纤激光器开发了内孔熔覆装备,进行了27SiMn缸体内壁熔覆工艺验证,并取样进行了显微结构、硬度、耐磨性能检测,结果表明:缸体内壁熔覆表面平整无缺陷,熔覆层与基体呈冶金结合;熔覆层主要组织为马氏体;熔覆层硬度较基体略高,且耐磨性能约为基体的1.5倍,既提升了缸体内壁的使用性能又便于缸体内壁熔覆层的机械加工。     

激光熔覆FeNiCrBSi系列多组元合金粉末的液压支架立柱

为获得更高性价比的激光熔覆液压支架立柱,开发2种重载专用的新型多组元合金粉末进行液压支架立柱熔覆工艺筛选,并采用SEM、CASS、PT探伤等分析方法,检测分析了合金粉末显微形貌及微区成分、熔覆层剖面缺陷、表面硬度、耐腐蚀性能、耐磨性能。结果表明,合金粉末FeNiCrBSi-B较FeNiCrBSi-A的关键元素分布更为均匀,球形度更佳;FeNiCrBSi-A、FeNiCrBSi-B合金粉末的熔覆硬度分为HRC 57.0、HRC 52.6;FeNiCrBSi-B合金粉末的8000W激光熔覆试样未见明显熔覆缺陷;熔覆层FeNiCrBSi-A、FeNiCrBSi-B均能有效提升基体的耐磨性能,且FeNiCrBSi-A熔覆层的耐磨性更好,FeNiCrBSi-B熔覆层的耐腐蚀性能更好。     

典型激光熔覆技术装备及其在矿山机械上的应用

围绕矿山机械领域激光加工技术应用,综述了大功率激光熔覆、高速激光熔覆、激光-电弧复合焊接、3D打印技术等典型激光加工技术、装备系统以及工业化应用。     

现场激光增材修复风机转子轴实验及组织性能研究

大型风机是煤矿井下安全生产的重要设备, 由于高速旋转, 转子轴经常出现损伤问题, 对其修复具有重 要经济价值。 本文利用 4kW 高功率半导体激光器, 在 45 钢基体上进行修复工艺试验, 分别用扫描电镜 (SEM)、 能谱仪 (EDS)、 X 射线衍射 (XRD) 及硬度计对修复层的微观组织、 成分分布、 物相及硬度进行表征, 确定最佳工 艺参数并进行激光现场修复。 结果表明, 涂层厚度约为 1.45μm, 涂层与基体呈冶金结合; 涂层底部晶粒以近似 垂直于基体界面的胞状晶形态生长, 中部以具有一定生长方向的柱状晶过渡到枝晶, 上部是各向异性生长的树枝 晶; 涂层物相主要由 γ -Ni 固溶体、 Fe3Ni2 金属间化合物及 Cr-Ni-Fe-C 等组成; 扫描速度为 8mm/s 时, 涂层组织 均匀致密、 晶粒细小, 显微硬度为 200 HV0.5, 较为稳定; 风机转子轴修复质量较好, 能够满足使用要求。