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辉锐集团

株洲辉锐增材制造技术有限公司

中南区域性金属零部件激光加工服务提供商

冶金行业激光熔覆修复业务

冶金行业激光熔覆修复业务

辉锐的激光熔覆技术在冶金行业早已有成熟的技术应用,致力于为客户解决各种各样的修复难题,在炼钢转炉修复、连铸辊修复、转动轴修复、结晶器修复、轧辊表面处理、轧机牌坊修复、代钢生产线的激光清洗等方面均获得了成功应用,得到广大客户的认可和信赖。

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辉锐的激光熔覆技术在冶金行业早已有成熟的技术应用,致力于为客户解决各种各样的修复难题,在炼钢转炉修复、连铸辊修复、转动轴修复、结晶器修复、轧辊表面处理、轧机牌坊修复、代钢生产线的激光清洗等方面均获得了成功应用,得到广大客户的认可和信赖。

辉锐的激光熔覆技术在冶金行业早已有成熟的技术应用,致力于为客户解决各种各样的修复难题,在炼钢转炉修复、连铸辊修复、转动轴修复、结晶器修复、轧辊表面处理、轧机牌坊修复、代钢生产线的激光清洗等方面均获得了成功应用,得到广大客户的认可和信赖。

1、辉锐激光技术在炼钢中的应用案例


客户需求:该炼钢厂客户的转炉耳轴上轴承的轴颈损坏(外径800mm,宽度350mm),需要对该部位进行激光熔覆后进行现场机加,恢复尺寸精度(达到m6)和表面粗糙度<1.6Ra 。


激光熔覆

 图1、2 转炉耳轴上损坏的轴承轴颈

修复难点:该轴一端与转炉焊接在一起,另一端连接一个大型的减速机。如果要将轴拆卸下来更换新件则需要切割转炉,操作时很大概率会损坏减速机。这两个大件价值都非常高,并且更换周期长,拆换也会严重影响恢复生产的时间。


激光熔覆

图3 辉锐的移动式激光熔覆设备

辉锐优势:与传统人工电焊相比,激光熔覆技术具有更高的可靠性、冶金级结合强度、极小的热影响区域及可控的表面硬度等优点。同时,辉锐拥有自主研发的移动式激光熔覆设备,能够针对大型不便拆卸的零件实现客户现场修复,在提高修复质量的前提下,极大地节省了客户的时间和经济成本。


2、辉锐激光技术在连铸辊修复中的应用


在连铸生产工艺中,连铸辊作为其核心部件,其质量、强度和使用寿命对连铸设备的效率有很大影响。辉锐利用激光技术的综合优势,分析其损坏原因,通过对材料及激光工艺的深入研究,使修复后的零件寿命有大幅提高。

激光熔覆

图4 连铸辊修复中

辉锐优势:

1) 辉锐在熔覆层材料选择及配比上,对连铸辊因热冲击、腐蚀、热疲劳、磨料磨损、冲蚀等导致的失效修复方面表现优异;

2) 辉锐能够利用激光高密度能量的特性,结合不同性能需求,调整工艺参数。使修复层致密度高、与基材达到冶金级结合强度;

3) 结合辉锐自主研发的闭环反馈等控制软件,能够使修复过程高度智能化,修复质量实时可控。


连铸辊修复工艺对比

比较项

激光熔覆

热喷涂

埋弧堆焊

性能

结合强度

高;冶金结合

中;主要机械结合

组织结构

致密

多孔

有裂纹、多孔

生产率

单层沉积厚度

0.5-1mm

0.025-1mm

2-3mm

0.3mm厚度沉积速度

典型1m²/h

典型0.5m²/h

11kg/h

成本

设备成本

中到高

物料消耗

,粉末利用率80%

大,粉末利用率50%

中,丝材利用率95%


3、辉锐激光技术应用于结晶器修复


结晶器作为连铸重要导热部件,是连铸工艺的心脏设备。在生产过程中,结晶器铜板要不断地经受高温、高压和强磨擦的冲击,工作环境极其恶劣。因此,结晶器铜板表面性能的好坏直接影响到连铸工艺的产品质量、生产效率和生产成本。

激光熔覆

图5 结晶器修复

主要损坏形式:磨损、热裂纹、腐蚀成

传统表面强化技术:电镀、热喷涂

存在的主要问题:

1) 强化层耐磨性较差,铜结晶器表面寿命较低;

2 )涂层与铜基体之间未形成冶金结合,反复热冲击易脱落

辉锐激光熔覆技术的优势:

1) 熔覆层稀释率低;

2) 激光束功率密度高,作用时间短, 基材热影响区小、变形小;

3) 激光熔覆层组织致密、微观缺陷少、结合强度高;

4) 对环境无污染、辐射,噪声低、劳动条件好


4、辉锐激光技术应用于轧辊表面处理


轧辊作为轧机的关键备品备件,在轧钢过程中消耗量非常大。传统的堆焊技术则是机械制造行业的一个重要制造和维修手段,近年来在轧辊修复中得到广泛应用。

辉锐的激光熔覆技术能够使得濒临报废的轧辊再一次焕发新生,能够在一些高要求的轧辊修复上完美替代原有的堆焊方式。

激光熔覆

图6 激光熔覆轧辊表面强化

激光熔覆

图7 激光熔覆修复轧辊扁头


5、锐激光技术应用于轧机牌坊修复


轧机牌坊产生磨损的主要原因:

1) 金属疲劳磨损;

2) 冷却水腐蚀;

3) 轧机运行过程中,紧固衬板的螺栓出现松动及螺栓拉长等。

激光熔覆

图8、9、10 轧机牌坊修复过程

通过激光再制造技术加工过的轧机牌坊:

1) 使损伤的部位恢复外形尺寸;

2) 提高了硬度和耐磨性,从而提高了使用寿命,可保证使用8-10年;

3) 降低了采购新产品的成本;

4) 可移动修复可实现快速抢修,为钢厂年修节省时间;

5) 还可以使其抗腐蚀性能达到甚至超过新品的水平


6、辉锐激光清洗技术应用于带钢生产线


激光清洗技术是指利用高能激光束照射工件表面,使表面的污物、锈蚀、涂层发送瞬间蒸发或剥离,高速有效的清除清洁对象表面附着物或表面涂层,从而达到洁净效果的环保清洗工艺。

带钢轧机生产线激光清洗打磨检测系统以iClean®500C激光清洗子系统为核心,结合自适应打磨,智能图像识别等技术,实现带钢的全自动清洗打磨和检测,替代目前生产线上的人工作业,具有很大的经济和社会价值。

激光熔覆

 图11、12 辉锐激光清洗设备、带钢轧机生产线激光清洗打磨检测系统



辉锐激光熔覆头是辉锐自主研发并推出的适用于各类激光熔覆应用的核心产品,具有多元化的接口设置,搭配各种激光器,可在工业激光熔覆应用中实现高效稳定的长时间工作。


激光熔覆

 图13  弯折版激光熔覆头

激光熔覆
 图14 直版激光熔覆头
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