چگونه روکش لیزری صنعت برق باد را تقویت می کند؟

روکش لیزری از یک پرتو لیزر پرقدرت برای ذوب پودر فلز و ذوب آن به صورت متالورژیکی روی سطح قطعه استفاده می‌کند و یک پوشش متراکم-رقت- با سختی بالا با قدرت اتصال قوی (بیشتر یا مساوی 550 مگاپاسکال) تشکیل می‌دهد. برخلاف جوشکاری سنتی یا پاشش حرارتی، روکش لیزری دارای گرمای ورودی کم، ناحیه تحت تأثیر حرارت کوچک، حداقل تغییر شکل، کنترل دقیق ضخامت (0.5 تا 3 میلی متر در هر لایه) و استفاده از پودر بالا (بیش از یا مساوی 90٪) است.

در انرژی باد، روش‌های مرسوم تعمیر اغلب باعث خمش شفت، ترک خوردن یا نرم شدن مواد پایه می‌شوند، در حالی که هزینه‌های جایگزینی برای یک محور اصلی می‌تواند از 50000 تا 100000 دلار با زمان‌بندی 8 تا 12 هفته فراتر رود. روکش لیزری هزینه های تعمیر را تا 30 تا 50 درصد قطعات جدید کاهش می دهد و تحویل را به 7 تا 10 روز کاهش می دهد و برای O&M مزرعه بادی ایده آل است.

برای دستیابی به روکش‌های پایدار و با کیفیت{0} برای اجزای باد، باید این پارامترهای کلیدی را درک کرده و بهینه کنید:

توان لیزر (3-6 کیلووات برای صنعت باد) توانایی ذوب و راندمان رسوب را تعیین می کند. برای شفت های اصلی 42CrMo، 5000-6000 وات معمولی است. خیلی کم باعث همجوشی ضعیف می شود، خیلی زیاد منجر به گرم شدن بیش از حد و تغییر شکل می شود.

قطر نقطه (2-8 میلی متر) چگالی توان را کنترل می کند. نقاط کوچک (2-4 میلی متر) برای مناطق دقیق (صندلی بلبرینگ). لکه های بزرگ (6-8 میلی متر) برای سطوح بزرگ (فلنج ها، محفظه ها).

سرعت اسکن (10-20 میلی‌متر بر ثانیه) گرمای ورودی و ضخامت لایه را متعادل می‌کند. شفت‌های باد معمولاً با سرعت 10 تا 15 میلی‌متر بر ثانیه کار می‌کنند تا از ترک خوردن جلوگیری کنند و از اتصال اطمینان حاصل کنند.

میزان تغذیه پودر (15 تا 30 گرم در دقیقه) با قدرت لیزر مطابقت دارد. پودر پایه Ni{3}}برای محورهای اصلی: 15-20 گرم در دقیقه. نرخ‌های بالاتر پودر ذوب‌شده-در معرض خطر است.

نرخ همپوشانی (60-80%) بر صافی سطح تأثیر می گذارد. همپوشانی بیشتر زبری را کاهش می دهد. قطعات باد معمولاً 70 درصد استفاده می کنند.

گاز محافظ (آرگون، 15-25 لیتر در دقیقه) از اکسیداسیون جلوگیری می کند. آرگون برای پودرهای مبتنی بر Ni/Co{3}} بر نیتروژن ترجیح داده می شود.

اجزای مختلف به راه حل های روکش مناسب نیاز دارند:

شفت های اصلی (42CrMo/34CrNiMo6)مشکل: سایش ژورنال، خوردگی، ترک های ریز. توصیه: لیزر 5-6 کیلووات، پودر پایه Ni{{7} (Ni60/NiCrMo)، 0.5-1 میلی متر در هر لایه، سرعت 10-15 میلی متر بر ثانیه. تحمل قطر را به 0.02 ± میلی متر باز می گرداند.

یاتاقان‌ها و مسابقه‌های گیربکس مشکل: فرورفتگی، فرسودگی، سایش. توصیه: لیزر 3-4 کیلووات، پودر Stellite 6 یا NiCrW، نقطه کوچک (2-3 میلی‌متر)، همپوشانی 70-80٪. سختی به HRC 58-62 می رسد.

حامل‌ها و محفظه‌های سیاره (QT700/فولاد ریخته‌گری شده) مشکل: سایش با گشتاور بالا، تغییر شکل. توصیه: لیزر 4-5 کیلووات، آلیاژ پایه Ni{4}}، نقطه بزرگ (6-8 میلی‌متر)، 15-20 میلی‌متر بر ثانیه. رقت کم را در اولویت قرار دهید (<3%).

سیلندرهای هیدرولیک و میله‌های پیستون مشکل: خوردگی، امتیازدهی، نشتی. توصیه: لیزر 3 تا 4 کیلووات، پودر فولاد ضد زنگ Inconel 625، آینه پس از روکش‌کاری. عمر مفید را 3 تا 5 برابر افزایش می دهد.