抗碱蚀抗磨损激光修复碱过滤器工艺研究

论文摘要

本文针对失效的MB40密闭加压过滤器轴,在失效分析的基础上,进行了耐磨损耐腐蚀的功能性修复,尤其是对厚度6-8mm的厚层修复,先采用自熔性好的合金激光熔覆恢复尺寸,再用激光合金化强化表层,本文给出优化工艺方法,并对修复层的显维组织、耐磨性、耐蚀性等进行对比分析,为厚层功能性修复提供了工艺方法和理论依据。 采用的设备有7KW横流CO2激光加工系统。激光熔覆采用了自动送粉、多道搭接、多层熔覆的工艺方法。激光功率为3 KW,扫描速率为0.2m/min,光斑直径约为7.0mm。为防止搭接时产生裂纹、气孔等缺陷采用了预热、氩气保护等措施。熔覆完成后进行了表面合金化以提高轴件的使用性能。由于轴件的尺寸精度和表面光洁度要求较高,最后对加工过的轴件进行了磨削处理。 为检验激光修复的性能,对相同条件下（材料、工艺等）获得的试样进行了性能测试。用金相显微镜分析了堆焊层及过渡区的金相组织;用HXD-1000显微硬度仪测试了熔覆层的显微硬度;为研究激光熔覆层的耐磨损性能,MPX—2000型销子盘式摩擦试验机上进行了耐摩擦磨损性能测试;此外,还进行了抗盐碱腐蚀测试。 测试结果表明:激光熔覆加合金化的方法是轴件修复的有效途径之一,适合于修复磨损厚度较高的轴件;通过选用合适的合金粉和激

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 激光表面熔覆
• 1.3 激光表面合金化
• 1.4 激光修复技术的优点
• 1.5 激光修复的应用
• 1.6 本课题主要研究内容
• 2 实验材料、方法与设备
• 2.1 材料及加入方法
• 2.2 实验所用设备和方法
• 2.2.1 激光器、工作台及控制系统
• 2.2.2 机械性能试验
• 3 过滤器轴的损坏分析
• 3.1 前言
• 3.2 MB40密闭加压过滤机的工况、特点
• 3.3 过滤器主轴失效分析
• 4 激光修复工艺的研究
• 4.1 激光修复的工艺参数
• 4.2 稀释率对激光熔覆的影响
• 4.3 工艺参数对表面状态的影响
• 5 激光修复碱过滤器轴的工艺与过程
• 5.1 激光熔覆
• 5.2 合金化
• 5.3 所用设备及工艺
• 6、修复性能的测试分析
• 6.1 表面形貌
• 6.2 金相组织分析
• 6.3 显微硬度分析
• 6.4 耐磨损测试分析
• 6.5 耐碱测试分析
• 7 装机性能测试
• 8 主要结论与建议
• 8.1 主要结论
• 8.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录