管筒件內(nei) 表麵處理一直是表麵改性領域的難題,特別是內(nei) 徑較細、長徑比較大及變徑的管件,等離子體(ti) 難以進入管件內(nei) 部,因而處理難度較大。
在實際工業(ye) 應用中,有大量管狀工件的內(nei) 表麵需要改性處理,例如:油田上的抽油泵泵筒、輸油管道、化工管道、汽車汽缸套,以及軍(jun) 事領域特別是海軍(jun) 靚艦艇上配置的艦炮炮管以及魚雷發射管等。如不鏽鋼管材由於(yu) 其本身固有的優(you) 異特性及其所帶來的安全性、可靠性、清潔性、耐用性、經濟性和環保性等優(you) 點而大量應用於(yu) 建築給水和直飲水的管道,為(wei) 保護水資源,改善水質,保護人們(men) 的健康發揮了重要的作用。碳鋼管材、鑄鐵管材廣泛應用於(yu) 石油、天然氣工業(ye) 中氣、水、油的輸送,為(wei) 其它行業(ye) 提供了可靠的能源保障。錳鋼及碳錳鋼無縫鋼管則是船舶用耐壓管材的首選材料。在生物醫療應用方麵,許多人造器官都具有管狀形狀,比如纖細柔韌的細長管是製備人造血管最基礎的構件。而在國防領域中,坦克、大炮、機械的身管,發動機管路,雷達波導管以及武裝裝備戰車的軸承、活塞套等等,各種管筒結構零件的應用更為(wei) 廣泛。
但在實際應用中,由於(yu) 腐蝕、高溫氧化、摩擦磨損,管筒件內(nei) 表麵經常發生嚴(yan) 重的破壞,造成壽命縮短,給人們(men) 的生活帶來了許多的不便,工程應用上帶來大量的經濟損失。據2003年9月對我國第二大油田——勝利油田的調查發現,整個(ge) 勝利油田由於(yu) 腐蝕引起的管線材料費直接經濟損失就達3億(yi) 元,並由於(yu) 更換管線影響作業(ye) 和生產(chan) ,導致簡介經濟損失達10億(yi) 元左右。在軍(jun) 事方麵,由於(yu) 槍炮管膛線磨損和內(nei) 膛尺寸發生變化的問題,將導致彈丸初速、射擊精度下降,戰術技術性能降低,槍炮管失效。因此,對管筒件內(nei) 表麵進行的處理以使其具有更高的硬度,更好的抗摩擦磨損性能,耐高溫、耐壓性能、耐腐蝕性能等,就有非常重要的現實意義(yi) 。
電鍍是最早提出的管筒件內(nei) 表麵處理方法,在我國已有40多年的曆史。具體(ti) 方法是將管筒件內(nei) 表麵完全浸沒在電解液中,通過電鍍液的自由流動與(yu) 浸泡,自然將改性介質帶到需要處理的部位,然後通過陰陽級反應生成合適的鍍層。但電鍍塗層在性能上存在著不足,更為(wei) 重要的是鍍液對環境有嚴(yan) 重汙染,在環保要求日益提高的今天,電鍍行業(ye) 逐漸被替代。
利用激光的高能量密度和高方向性可對管狀材料內(nei) 表麵進行處理,使管狀工件內(nei) 表麵的性能得到提高,特別是提高內(nei) 表麵硬度、強度、耐磨性、耐蝕性和耐高溫性能,從(cong) 而提高管狀材料的使用壽命。
這就提到了替代電鍍行業(ye) 的新工藝:激光熔覆技術。激光熔覆是把所需配置的合金粉末未經激光熔化成熔覆層的主體(ti) 合金,熔覆層與(yu) 基體(ti) 金屬有一薄層熔化,構成冶金結合的一種激光表麵處理技術。
亞(ya) 琛聯合科技作為(wei) Fraunhofer ILT的孵化企業(ye) ,率先將超高速激光熔覆技術引進中國市場,與(yu) Fraunhofer ILT緊密合作對超高速激光熔覆進行技術產(chan) 業(ye) 化升級,不斷完善工藝水平,提升其核心部件的功能性,如送粉噴嘴的耐用性、送粉精度、高送粉量、粉末利用率等。在Fraunhofer ILT原有高精度同軸送粉噴嘴的基礎上進行改型,正式推出高效、高匯聚性送粉噴嘴,送粉效率可達5kg/hr以上,粉末利用率高達95%。而其特殊的模塊化設計,大大降低了使用成本,使損耗件的更換變得異常簡單,同時保證了工藝的可重複性,噴嘴尺寸也可根據維修位置進行靈活調整。新開發的超高速激光熔覆加工頭,通過特殊的光路調節係統設計,實現光-粉在空間的最理想交互,使得粉末熔化更加穩定、能量利用更加高效。
2017年,亞(ya) 琛聯合科技在中國銷售第一套EHLA設備,2019年幫助客戶建立了第一個(ge) EHLA工廠。目前ACunity的設備已經安裝應用於(yu) 粉末冶金、煤礦機械、科研院所等多個(ge) 行業(ye) ,並率先在煤機行業(ye) 中的實現了大批量加工生產(chan) 。中德科研與(yu) 工程團隊共同為(wei) 客戶提供從(cong) 材料、工藝、測試、裝備、加工到規模化產(chan) 線生產(chan) 的全生產(chan) 鏈專(zhuan) 業(ye) 服務與(yu) 堅定支持。
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