Součásti metalurgických zařízení obvykle pracují v extrémních provozních podmínkách, včetně vysokých teplot, kolísavého zatížení, cyklických tepelných šoků, koroze, opotřebení a únavy. Mnoho litinových dílů je velmi náchylných ke korozi a opotřebení, což vyžaduje častou výměnu a údržbu. Při výrobě kovových plechů vyžadují součásti, jako jsou válcovací válce a dopravní válce, mimořádně vysokou kvalitu povrchu. U těchto široce používaných dílů s vysokou četností údržby je prodloužení životnosti a snížení nákladů na údržbu kriticky důležité pro rozvoj odvětví.

V současné době se povrchové ochranné vrstvy pro součásti ocelových a metalurgických zařízení vyrábějí především galvanickým pokovováním, tepelným nástřikem a obloukovým svařováním. Přijetí technologie laserového opláštění nabízí výrazně zvýšenou odolnost povlaku a prodlouženou životnost při současném snížení počtu oprav. Laserové plátování také poskytuje větší flexibilitu při řízení tloušťky a výkonu povlaku, což z něj činí vynikající řešení pro zpevnění povrchu a obnovu odolnosti proti opotřebení v metalurgických aplikacích.

Scéna 1: Laserové oplášťování válcovacích tratí

Válce válcoven jsou nejdůležitějšími spotřebními díly v ocelářském průmyslu. Jejich kvalita přímo ovlivňuje efektivitu válcovny a kvalitu povrchu finálního výrobku, a proto je nezbytná pokročilá technologie povrchové úpravy. Mezi typické způsoby poruch válců patří tepelné praskání, odlupování, únavové opotřebení a abrazivní opotřebení.

Technologie laserového plátování umožňuje výběr optimalizovaných práškových slitin a procesních parametrů na základě materiálu válce, pracovních podmínek a technických požadavků. Tímto procesem se dosáhne silného metalurgického spojení mezi povlakem a substrátem, čímž se vytvoří hustá plátovací vrstva s tvrdostí povrchu obvykle dosahující 50-60 HRC, což výrazně zvyšuje odolnost proti opotřebení a nárazu.

V porovnání s tradičními technologiemi oprav, vysokorychlostní laserové navařování nabízí nižší příkon tepla, čímž minimalizuje tepelně ovlivněnou zónu a zabraňuje nadměrnému ztvrdnutí základního materiálu, které může bránit obrábění. Povlak vykazuje rovnoměrné rozložení tvrdosti, což zabraňuje vzniku lokalizovaných tvrdých míst, která by mohla poškrábat ocelové plechy. V důsledku toho dosahují válce s laserovým povlakem několikanásobně vyšší trvanlivosti, odolnosti proti opotřebení a rázové účinnosti, což výrazně prodlužuje životnost a snižuje náklady na údržbu při výrobě oceli.

Scéna 2: Laserové opláštění vodicích kol

Vodicí kolečka jsou kritickými spotřebními díly ve výrobních linkách na válcování tyčí za tepla a hrají zásadní roli při udržování provozuschopnosti válcovny a efektivity výroby. V provozu trpí mnoho vodicích koleček nedostatečnou tepelnou odolností, přilnavostí oceli, nízkou odolností proti opotřebení a nedostatečným tepelně únavovým výkonem. Tyto problémy zkracují životnost a negativně ovlivňují kvalitu výrobků.

Technologie laserového plátování představuje vysoce efektivní řešení díky své nízká rychlost ředění, malá tepelně ovlivněná zóna a snadná automatizace.. Výběrem optimalizovaných plátovacích slitin a procesních parametrů laserové plátování výrazně zvyšuje odolnost vodicího kola proti opotřebení, korozi, únavovou pevnost a odolnost proti prasklinám. Typická tloušťka plátování se pohybuje od 1-3 mm, přičemž tvrdost povrchu často přesahuje 60 HRC.

Po laserovém plátování lze vodicí kolečka používat opakovaně s podstatně prodlouženou životností, což zlepšuje dostupnost zařízení. výrazné snížení nákladů na údržbu a provoz při válcování oceli.