Тау сәнәгате
Сәнәгать тарихы һәм лазер белән каплау технологиясен куллану анализы
1. Тармакның фон анализы
1. Каты эш мохитенең җиһазларга йогынтысы
Җир асты күмер чыгару мохите машиналарның ныклыгы өчен җитди кыенлыклар тудыра. Дымлылык дәрәҗәсе еш кына 90% тан артып киткәндә һәм H₂S һәм SO₂ кебек коррозик газлар булганда, металл компонентлары тизләтелгән электрохимик коррозиягә дучар була. Мәсәлән, туннель тотрыклылыгын саклау өчен мөһим булган гидравлик цилиндрлар өслек датына бирешәләр, бу герметик функцияне боза, бу гидравлик системаның эшләмәвенә китерә. Моннан тыш, күмер тузаны кисәкчәләре (Могс катылыгы 3-4) абразив матдәләр булып эшли, бу трансмиссия детальләрендә, мәсәлән, йолдызлы дөңгәлләр һәм кыргычларда нык тузуга китерә. Югары тизлекле күмер тузаны бу компонентларның хезмәт итү вакытын чиста мохит белән чагыштырганда 40% ка кадәр киметергә мөмкин.
2. Компонентларның эшләмәү механизмнары
(1) Ару-талу: Тегечләргә һәм кыргычларга циклик йөкләнеш өслекләрдә микроярыклар барлыкка китерә. Якынча 1000 эш сәгатеннән соң, бу ярыклар 0,5 мм тирәнлеккә үтеп керә ала, бу материалның җыерылуына һәм функциональ деградациягә китерә.
(2) Каплауны аеру: Традицион гальваник катламнар (мәсәлән, каты хром белән каплау) нигезләргә начар ябышалар (20-30 МПа), бу аларның бәрелү вакытында кабырылуына бирешүчән булуын тәэмин итә. Киресенчә, лазер белән каплау 400-600 МПа ябыштыру көче бирә, бу озак вакытлы ябышуны тәэмин итә.
2. Лазер белән каплау технологиясенең өстенлекләре
Тышкы лазер белән каплау
Бу ысул цилиндрлар һәм поршень таяклары кебек вал компонентларына тузуга һәм коррозиягә чыдам капламалар әзерләүдә бик яхшы. Төп өстенлекләр арасында түбәндәгеләр бар:
● Түбән сыекландыру тизлеге: 5% тан кимрәк, башлангыч материал үзенчәлекләрен саклый.
● Минималь деформация: Җылылык тәэсир иткән зоналар гадәттә
● Материалларның нәтиҗәлелеге: Порошок куллану күрсәткечләре 90% тан артып китә, бу гадәти каплау белән чагыштырганда чыгымнарны киметә.
● Өслек сыйфаты: Ra ≤ 6.3μm эшкәртү, күп очракларда эшкәртүдән соң эшкәртү кирәклеген бетерә.
Эчке стена лазер белән каплау
Гидравлик цилиндрлар һәм поршень таяклары өчен идеаль булган бу ысул, калынлыгы 0,5 мм дан 3 мм га кадәр булган төрле эретмә капламаларын (мәсәлән, дат басмас корыч, никель нигезендәге эретмәләр) кулланырга мөмкинлек бирә. Мәсәлән:
● Дат басмас корыч капламалар: Әче мохиттә ялангач корыч белән чагыштырганда 5 тапкыр югарырак коррозиягә чыдамлык тәэмин итә.
● Никель нигезендәге эретмәләр: Катылыкны 200 HV дан 600 HV га кадәр арттыра, тузуга чыдамлыкны сизелерлек яхшырта.
Кәкре өслек лазер белән каплау
Тешле йолдызчалар һәм кайчылар кебек катлаулы геометрияләр өчен махсуслаштырылган бу процесс түбәндәгеләрне тәкъдим итә:
● Адаптив траектория белән идарә итү: Дөрес булмаган өслекләрдә бердәм каплау калынлыгына (±0,1 мм) ирешү өчен 5 күчәрле CNC системаларын куллана.
● Югары бәйләнеш ныклыгы: Металлургик бәйләнеш бәрелү йөкләнешләренә каршы торучанлыкны тәэмин итә. Мәсәлән, пиклардагы капланган катламнар 200 Дж бәрелү энергиясеннән дә кимрәк булса да, бөтенлеген саклый.
3. Техник параметрлар һәм эшчәнлек күрсәткечләре
| Параметр | Тышкы каплау | Эчке стена тышлыгы | Бөкле өслек каплавы |
| Лазер көче (кВт) | 2-4 | 1.5-3 | 1.2-3 |
| Сканерлау тизлеге (мм/с) | 50-200 | 30-120 | 40-150 |
| Порошокны бирү тизлеге (г/мин) | 5-25 | 3-15 | 4-20 |
| Каплау катылыгы (HV) | 400-1200 | 350-1000 | 450-1100 |
| Бәйләнеш көче (МПа) | >400 | >350 | >450 |
4. Очракны өйрәнү: Гидравлик винт цилиндрын ремонтлау
Шаньси провинциясендәге күмер шахтасында лазер белән каплау кулланылганнан соң, цилиндрларны алыштыру чыгымнары 65% ка кимегән. Бу процесс коррозияләнгән цилиндрларны (башта φ140 мм × 2,5 м) эшкә яраклы хәлгә кайтарды, капланган катлам (NiCrBSi эретмәсе, 1,2 мм калынлыктагы) түбәндәгеләрне күрсәтте:
● Башлангыч корыч белән чагыштырганда ышкылу коэффициенты 86% түбәнрәк.
● Абразив тузу сынаулары вакытында хезмәт итү вакыты 3 тапкыр озая.
● Югары басымлы герметизация сынауларында 100% уңышлылык күрсәткече (35 МПа).
5. Экологик һәм икътисади файда
● Материалларны экономияләү: Лазер белән каплау гадәти өслек ысуллары белән чагыштырганда 70% ка азрак эретмә порошогы куллана.
● Энергия нәтиҗәлелеге: Ремонт процесслары вакытында энергия куллануны 40% ка киметә.
● Чыгаруларны киметү: Электрокаплау белән бәйле алты валентлы хром чыгаруларын бетерә, катгыйрак әйләнә-тирә мохит кагыйдәләренә туры килә.
Нәтиҗә ясап шуны әйтергә мөмкин: лазер белән каплау технологиясе каты тау мохитендә компонентларның таркалуына каршы комплекслы чишелеш тәкъдим итә, традицион ысуллар белән чагыштырганда югарырак эшчәнлек һәм тотрыклылык тәкъдим итә.
Очракка гариза

Тешле тишле лазер каплавы

Цилиндр эчке тишекләрен лазер белән каплау

Цилиндрның тышкы түгәрәк лазер белән каплавы






