激光熔覆技術在船舶修復中的應用

發布時間：2023-08-31

　　船舶上的許多大型設備如果損壞，往往會造成重大的危害，比如發電機部位的轉子軸，因其運行精度高、轉速高，一旦損壞，其輸功率將受到影響。整個單位就會削弱甚至癱瘓。為了保險起見，一般會直接更換損壞的零部件，但由于造船行業的零部件通常比較昂貴，而且訂單周期長，無法滿足船舶修理的需要。因此，修船業面臨著一個亟待解決的問題：開發一種廉價、快速的新型修船技術。 　　常用的傳統修復技術主要有普通電極堆焊、噴涂和電鍍。對于不太重要的部件，這些傳統技術可以解決問題，但對于重要的部件，這些傳統技術都存在不同程度的缺陷。例如堆焊、電焊容易變形過大，只能用于不太重要的部位;而噴涂和電鍍方法則無變形，但其可修復厚度有限，且修復層與基材之間的結合力不強，不能用于高速、沖擊、重載場合。 　　激光熔覆是利用高能激光束照射金屬表面，經過快速熔化、膨脹、凝固、冷卻，在基體表面熔覆一層具有特殊物理、化學或機械性能的材料，從而形成為了彌補機身的不足，這種復合材料可以充分發揮兩者的優點，彌補彼此的缺點。根據工件工況要求，可堆焊耐熱、耐磨、耐腐蝕或具有光、電、磁性能的表面涂層。 　　激光熔覆的優點： 　　1、熔覆層與基體之間冶金焊接結合致密，結合強度高，不易脫落; 　　2、當改變或恢復工件的幾何形狀時，在保持尺寸的同時進行表面強化; 　　3、功能材料的使用可以實現工件表面性能的定制，改變零件的表面性能，如耐磨、耐高溫、耐腐蝕等; 　　4、修復部位熱影響區和熱變形小，工件基體不改變 　　5、修復過程由機器自動控制，工件質量; 　　6、修復率高、工期短; 　　7、可修復多種材質的工件;熔覆層硬度在hrc20~hrc60范圍內，可根據應用要求進行選擇。 　　由于激光熔覆修復技術產生的修復層是冶金結合，其結構致密，結合強度高，不易脫落。它已逐漸成為船舶好的修理工藝之一。結合激光熔覆修復技術的特點和優勢，船舶上各種鋼、鑄鐵、不銹鋼零件的磨損均可采用激光熔覆技術進行修復，修復后的整體性能可達到或超過新工件。 　　而對于以往讓修船行業頭疼的修復問題，激光熔覆修復技術就顯示了它的特性，比如軸類的修復，激光熔覆修復技術可以將變形量控制在0.01 ~ 0.02 mm以內，較大的軸甚至沒有變形;對于鑄鐵、不銹鋼工件的修復，激光熔覆修復技術也能解決問題，且效果顯著，無裂紋;形狀復雜的工件修復也能準確地修復。重要的是激光熔覆修復技術使用的熔覆材料范圍廣泛，即可以使用與基體相似的材料來達到修復尺寸的目的，也可以使用性能的材料，優良的合金材料達到表面改性的目的。這些問題往往很難用傳統的修復技術來解決。 　　激光熔覆修復技術作為一種新工藝，以其的優勢，為修船行業帶來了重要零部件修復的可能。如上所述，激光熔覆修復技術的各種特點決定了激光在船舶修復行業具有廣闊的應用前景。隨著激光熔覆技術在修船行業的廣泛應用，將為修船廠和船東帶來的效益。同時，由于節省了材料消耗和廢品，損壞工件的再制造和修復符合國家工業發展。因此，政策也具有的社會效益，值得積極推廣和應用。

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