以煤矿用单体液压立柱为例详解激光熔覆工艺.jpg

以煤矿用单体液压立柱为例：

工件情况：

1）立柱外径：Φ96mm；

2）需要熔覆长度：1000mm；

3）壁厚：7mm；

4）立柱表面有破损的电镀Cr层，厚度0.10mm；

熔覆目标：

1）熔覆厚度单边0.8mm；

2）熔覆变形量<0.15m；

主要工艺参数：

1）激光器功率：3500~3800W；离焦量：0mm；

2）光斑尺寸：2×10mm；

3）线速度：10mm/s;

4）送粉量：40g/min；粉末：Fe55；粒径：80~200目；

5）搭接量：50%；

6）管内通水冷却：熔覆温升<50℃；

单体液压立柱修复流程：

1、工件检测及预加工

首先检测立柱表面原有电镀层破损情况，确定熔覆区域，其次检测立柱长度方向上的变形情况（采用目视及百分表检测），若原始变形量（跳度）>0.2mm，则要进行校正处理（可采用四柱压力机配合激光笔进行校正），再次，去除立柱表面熔覆区域原有的电镀层，采用车床进行去除电镀层，并视具体变形量进行车削，圆跳度<0.05mm。

2、熔覆前准备

1）车削后的立柱通过专用工装装夹到旋转设备上，并对立柱表面熔覆区域进行除锈、除油；

2）粉末烘干待用；

3）熔覆前对激光器镜头进行擦拭（采用脱脂棉配合酒精）。

3、激光熔覆

1）根据工艺方案，通过三轴运动设备及旋转设备共同设置熔覆的扫描速度、搭接量及其它参数的编程；

2）根据工艺方案，通过三轴运动设备及工件位置共同设置熔覆的离焦量、光斑位置；

2）采用预制送粉方式，调节送粉器送粉量达到预定熔覆厚度（目视及送粉器度数相配合）；

3）调节激光器控制柜，设定激光熔覆功率；

4）立柱内部通入循环水冷却，开始进行激光熔覆。

单体液压立柱修复流程：

4、熔覆后处理

熔覆后的立柱，由于熔覆表面粗糙度过大，需要精加工。采用外圆磨床进行最后的磨削终处理，一方面达到表面粗糙度要求，另一方面恢复原始尺寸。最后，修复好的立柱进行组装、打压等测试后交付客户。

立柱激光熔覆注意事项

1）熔覆厚度观察。可能由于粉末受潮、粒径不均匀或送粉器的磨损、松动等因素影响，可能在熔覆过程中，送粉末发生明显的变化，导致熔覆厚度不均匀；

在熔覆过程中，要佩戴专用眼镜多观察熔覆厚度的变化及送粉管送粉的均匀性；

2）熔覆温度测量，由于在熔覆过程中，立柱内腔通水冷却，目的是降低热量累计引起的变形，使用测温枪在立柱轴向方向测量光斑后20~30mm处温度（<50℃）；

激光熔覆应用案例

液压立柱修复