降本增效,中科煜宸激光熔覆技术助力氯碱工业离心机刮刀服役寿命提升

来源:中科煜宸  作者:中科煜宸  时间:2024-07-23 09:58:04  已阅:0

离心机是氯碱工业过滤筛分生产过程材料的重要机械设备。刮刀作为离心机的核心部件,在服役过程中,局部区域长时间应用于摩擦工况,极易发生摩擦损伤。

钛合金拥有高比强度的性能优势,可用来制造离心机刮刀,但其表面硬度和塑性剪切抗力较低。因此,为了延长刮刀服役寿命,须提高钛合金刮刀受磨区域表面硬度,从而提升摩擦磨损性能。


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* 离心机内部结构示意图



采用激光熔覆技术在刮刀表面受磨区域熔覆制造金属基复合材料,将显著提升该区域表面硬度与摩擦磨损性能。



刮刀为复杂曲面结构,常规激光熔覆装备难以实现一体化熔覆。中科煜宸以TiC/TC4钛基复合材料作为熔覆层,采用自主研发的八轴联动激光增材/熔覆装备,通过对三维扫描逆向建模的刮刀模型进行多姿态离线编程,精准合理规划激光熔覆扫描路径,成功完成钛合金刮刀受磨区域金属基复合材料熔覆层的制造。


工艺过程:

三维扫描,逆向建模

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模型导入,确定待熔覆区域

离线编程,仿真模拟

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惰性气体保护

机器人+变位机八轴联动激光熔覆

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激光熔覆加工完成
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经检测,熔覆层表面硬度达到52±2 HRC,相较钛合金基体硬度提升了48.6%。


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* 激光熔覆后刮刀实物图


中科煜宸在激光熔覆/增材制造金属基复合材料方面已形成具有自主知识产权的装备、材料以及工艺关键技术,已完成钛基、铁基以及镍基复合材料的激光熔覆/增材制造工艺材料研发,积累了丰富的工艺材料数据库,相关成果已成熟应用于航空航天、核电以及化工等领域。