激光熔覆技術是以不同的填料方式,在被熔覆基材表面上放置被選擇的合金材料,利用高能激光束輻照,與基材表面一薄層同時快速融化、擴展、冷凝,從而形成稀釋率極低,與基材形成合金的表面涂層,改善金屬表面耐磨、耐蝕、耐高溫抗氧化特性的技術工藝方法。
激光熔覆技術與電鍍、噴涂、堆焊和氣相沉積等傳統工藝相比較,其優點是:
(1)熔覆層組織均勻致密,微觀缺陷少,與基材結合強度高,稀釋率可控性好。
(2)激光能量密度高,作用時間短,冷卻速度快,組織具有快速冷凝的特性,基材熱影響區小,熱變形量小。
(3)激光熔覆為無接觸加工,易于實現自動化,能進行選區熔覆。
(4)熔覆厚度可控,單道一次可熔覆可在0.2~2.0 mm范圍內。
(5)激光熔覆層硬度高、韌性好、工件使用壽命可提高5~8倍。
(6)具有節能、環保等特性。
現代港機驅動部分是由大功率電機、減速箱等組成,由于受設備不間斷使用時間長,工作環境惡劣等因素影響,電機和減速箱長時間運行后,各個部件會出現不同程度的磨損,嚴重的會影響設備的正常使用。
減速箱傳動部位局部摩擦損壞,特別是軸承和殼體接觸面部位殼體內孔是容易磨損的部位,處理不當會造成整臺減速箱報廢。
電機轉子軸是電機的核心部件,承載著電機組成部件間的尺寸配合與安裝,轉子軸在工作過程中,磨損與撞擊程度通常很嚴重。
利用激光熔覆技術對轉子軸軸身端及軸承室危機進行修復與再造,激光熔覆層與基體為冶金結合,同時可較好選取熔覆材料填補較大的溝痕、坑、洞等缺陷,適用于變形較大的軸類,熔覆層硬度可達HRC5以上,是傳統的刷鍍、噴涂、堆焊等維修工藝無法比擬的。港機設備中電機多為大功率電機,價格高昂,維修難度大,利用激光熔覆技術能對電機軸進行維修,能有效降低維護成本。
減速箱經過長時間高負荷運轉后,其高速軸和低速軸會出現磨損,產生溝槽,與密封圈配合不良,導致漏油。通過激光熔附技術修復減速箱軸的溝槽,同時更換新油封,能較好地解決減速箱軸端漏油問題。