⑴ 激光增材再製造技術及應用
激光增材再製造技術是一種基於激光熔覆技術,對服役失效或誤加工的零件進行幾何形狀及力學性能恢復的技術。其主要特點及應用如下:
技術特點:
- 基於激光熔覆:通過激光熔覆技術,實現零件的高質量修復。
- 關注基體熱損傷:在再製造過程中,需要特別關注基體的熱損傷問題,以確保修復後的零件性能。
- 材料界面匹配:再製造材料與基體材料的界面匹配性是一個重要問題,需確保界面結合質量。
應用領域:
- 航空與國防:在航空發動機、燃氣輪機等高端裝備中,對關鍵零部件進行再製造,確保設備正常運轉。
- 交通與能源:在交通領域,如飛機發動機零件的修復;在能源領域,如燃氣輪機葉片的再製造。
- 冶金與礦采:對冶金設備和礦采設備中的關鍵零部件進行修復,提高設備的使用壽命。
技術流程:
- 拆解與清洗:對失效或誤加工的零件進行拆解和清洗。
- 檢測與判別:進行無損檢測和壽命評估,判別零件是否可再製造。
- 再製造修復:採用激光熔覆技術進行修復,實現零件幾何形狀和力學性能的恢復。
- 熱處理與後加工:對修復後的零件進行熱處理和後加工,以提高其性能。
- 質量檢驗:對修復後的零件進行質量檢驗,確保其符合使用要求。
技術優勢:
- 周期短、成本低:與激光3D列印技術相比,激光增材再製造技術製造周期短,成本低。
- 經濟效益顯著:通過再製造高價值零件,可以節約成本,創造巨大經濟效益。
- 智能化與自動化:雖然存在挑戰,但激光增材再製造技術正逐步實現智能化和自動化生產。
國內外應用情況:
- 國外應用:英國RollsRoyce公司、美國Optpmec Design公司和Huffman公司等已廣泛應用激光增材再製造技術。
- 國內進展:中國近年來在激光增材再製造技術方面取得顯著進展,已在航空工業和武器裝備維修領域發揮重要作用。