Abstract

Lasercladden technologie, met name lasercladden met hoge snelheidHogesnelheidstechnologie heeft een opmerkelijk potentieel getoond bij het repareren van slanke zuigerstangen die worden gebruikt in hydraulische steunsystemen in kolenmijnen. Traditionele reparatiemethoden, zoals galvaniseren, leiden vaak tot aanzienlijke vervorming en een laag slagingspercentage. lasercladden Deze methode biedt diverse voordelen, waaronder een lage warmte-inbreng, een hoog rendement en minimale vervorming. De methode levert aanzienlijke economische en milieuvoordelen op, waardoor het een ideale keuze is voor reparatie van slanke zuigerstang in de mijnbouw.

I. Achtergrondinformatie over de toepassing en reparatievereisten

Slanke zuigerstangen, doorgaans met een afmeting van ongeveer φ70 mm × 1000 mm Met een aspectverhouding van meer dan 10:1 zijn dit cruciale onderdelen in hydraulische ondersteuningssystemen die in de kolenmijnbouw worden gebruikt. galvaniseerreparatie De gebruikte methoden leiden vaak tot vervorming, waardoor stangen na het strippen kromtrekken en het slagingspercentage bij hergalvaniseren lager is dan 20%. Hierdoor worden veel zuigerstangen afgekeurd vanwege overmatige vervorming, wat leidt tot verspilling van grondstoffen en hogere kosten.

Statistieken tonen aan dat de binnenlandse kolenmijnbouwmachine-industrie jaarlijks ongeveer 2 miljoen slanke zuigerstangen repareert. Het vervangen van al deze onderdelen zou ongeveer 1.04 miljard yuan kosten. Door gebruik te maken van hogesnelheidslasercladdingtechnologieDe industrie kan daardoor ongeveer 150 yuan per stuk besparen, wat leidt tot een jaarlijkse kostenbesparing van circa 300 miljoen yuan. Dit vertegenwoordigt een aanzienlijk economisch voordeel voor de industrie.

II. Principes en kenmerken van hogesnelheidslaserbekledingstechnologie

Hogesnelheidslasercladding Deze technologie, ontwikkeld door het Fraunhofer Laser Instituut in Duitsland, is een geavanceerde versie van traditionele lasertechnologie. lasercladdenDe belangrijkste kenmerken van deze technologie zijn:

1.Lage warmte-inbrengOngeveer 80% van de laserenergie wordt gebruikt om het poeder te smelten, waardoor de thermische impact op het substraat wordt geminimaliseerd en vervorming wordt voorkomen.

2.Scannen op hoge snelheidDe scansnelheden variëren van 200 tot 500 m/min, wat leidt tot snelle afkoeling van het smeltbad en een verfijnde microstructuur.

3.Dunne bekledingslaagDe laagdikte varieert van 25 tot 500 μm, wat een hoge oppervlaktekwaliteit garandeert en direct slijpen en polijsten mogelijk maakt.

4.Hoog poedergebruikDe interactie tussen de laserstraal en de poederstroom verbetert het materiaalgebruik, waardoor de algehele efficiëntie van het proces toeneemt.

Deze functies maken het mogelijk lasercladden met hoge snelheid om het probleem van thermische vervorming bij de reparatie van slanke zuigerstangen aan te pakken en zo het volgende te bereiken Reparaties met minimale vervorming en hoge prestaties.

III. Vergelijking met traditionele reparatieprocessen

In vergelijking met traditionele reparatiemethoden, lasercladden met hoge snelheid Dit vermindert de vervorming van het werkstuk aanzienlijk, terwijl de uitstekende hechtsterkte van de coating en de slijtvastheid behouden blijven. Dit maakt lasercladden Een ideale methode voor het nauwkeurig repareren van slanke, dunwandige onderdelen, zoals slanke zuigerstangen in mijnbouwmachines.

IV. Huidige status en trends in technologische ontwikkeling

Hogesnelheidslaserbekledingstechnologie Het is met succes toegepast in diverse industrieën, waaronder de kolen-, metaal-, lucht- en ruimtevaart- en scheepsbouwsector. Toonaangevende onderzoeksinstellingen zoals Fraunhofer ILT, de RWTH Aachen University en het Harbin Institute of Technology hebben aanzienlijke vooruitgang geboekt op het gebied van materiaalsystemen, procesoptimalisatie en apparatuurontwikkeling.

Momenteel lasercladden met hoge snelheid Het is al gecommercialiseerd voor grote hydraulische steuncilinders. Verdere optimalisatie en ontwikkeling van de apparatuur zijn echter nodig voor massale reparatie van warmtegevoelige onderdelen, zoals slanke zuigerstangen, om een ​​bredere toepassing te garanderen.

V. Conclusie

Hogesnelheidslaserbekledingstechnologie biedt aanzienlijke voordelen, zoals lage warmte-inbreng, hoge bekledingsefficiëntie, en lage vervormingwaardoor het bijzonder geschikt is voor uiterst nauwkeurige reparaties van slanke zuigerstangen. Deze geavanceerde technologie verbetert het reparatierendement en de levensduur van het product, terwijl het tegelijkertijd aanzienlijke energiebesparingen en kostenbesparingen oplevert. Bovendien biedt het een milieuvriendelijker alternatief voor traditionele galvaniseermethoden. Lasercladden Het biedt grote perspectieven voor de toekomst van reparatie van mijnbouwmachines en heeft de potentie om ook in andere sectoren te worden toegepast.