Процесс плакирования отверстий является передовой технологией восстановления для плавления функционального слоя сплава на внутренней поверхности стенки ствола цилиндра, блока клапанов и так далее через поток высокоэнергетического луча.
Название: Плакирование отверстий
Введение:
Процесс плакирования отверстий является передовой технологией восстановления для плавления функционального слоя сплава на внутренней поверхности стенки ствола цилиндра, блока клапанов и так далее через поток высокоэнергетического луча, который в основном используется для решения следующих ключевых проблем в гидравлической системе горной промышленности:
1. Ремонт износа
- Восстановление размеров царапин, заусенцев и коррозионных ям на внутреннем отверстии гидравлических цилиндров (Φ80-400 мм), с точностью ремонта ±0,03 мм.
- Приведите забракованный цилиндр обратно к стандарту допуска гидравлического цилиндра GB/T 2348 (класс H8).
2. Долгосрочное износостойкое усиление
- Внутренняя стенка ствола цилиндра, подверженная частым расширениям и сжатиям, покрыта слоем сплава толщиной 0,2-1,5 мм, твердость которого достигает HV800-1200.
- Устойчивость к абразивному износу загрязненных частиц в гидравлическом масле, срок службы увеличен в 5-10 раз.
3. Специальные функции
- Расплавленный MoS₂-содержащий самосмазывающийся слой (коэффициент трения <0,08) для снижения пусковой силы
- Демпфирующий слой сплава в шахте ударного давления для поглощения энергии вибрации.
1. Система специальных плакирующих материалов
Тип материала | Типичный состав | Эксплуатационные характеристики | Сценарии |
Сплавы на основе железа | Fe55+20%WC | Низкая стоимость, HRC58-62 | Обычные цилиндры с колоннами |
Сплавы на основе никеля | Ni60+35%WC | Термостойкость 900°C, HV1100+ | Стенды большой высоты |
Сплавы на основе кобальта | CoCrW | Коррозионная стойкость, биосовместимость | Морское горное оборудование |
Керметы | WC-12Co | Сверхтвердость HV1300+ | Полости клапанных блоков |
2. Технология прецизионной обработки внутренних отверстий
- Роботизированная система наплавки:
Шестиосевой роботизированный манипулятор + специализированная плавильная головка, минимальный внутренний диаметр Φ50 мм.
Скорость плавления 0,3-1,5 м/мин, контроль толщины слоя ±0,02 мм.
- Технология обработки композитов:
русалка
график LR
A [предварительная обработка отверстия] --> B [лазерная очистка и обезжиривание]
B --> C [предварительный нагрев 200-300 ℃]
C --> D [коаксиальная подача порошка плавления]
D --> E [онлайн тепловой калибровки]
E --> F [точность хонингования]
3. Интеллектуальное управление процессом
- Мультисенсорный контроль:
Инфракрасное измерение температуры (±5℃) + CCD-видение (позиционирование 0,02 мм) + акустическая эмиссия (обнаружение воздушных отверстий).
- Цифровая двойная система:
Оптимизация траектории плавления с помощью моделирования, контроль тепловой деформации в пределах 0,05 мм/м
4. Сравнение производительности традиционных процессов
Показатели | Плакирование отверстия | Твердое хромирование | Азотирование |
Прочность сцепления | ≥350 МПа | 80-120 МПа | Улучшение поверхности |
Коррозионная стойкость | В 10 раз лучше, чем у подложки | Легко ржавеет | Общие сведения |
Ремонтопригодность | Возможность многократного ремонта | Не подлежит ремонту | Невосстанавливаемые |
Экологичность | Отсутствие загрязнения шестивалентным хромом | Высокотоксичная сточная вода | Загрязнение аммиаком |
5. Анализ экономических выгод
- Стоимость ремонта: 20-40 % от стоимости новой детали.
- Срок службы: в 1,2-2 раза больше, чем у новых деталей.
- Время простоя: на 70 % меньше, чем при замене новых деталей.
Регенерация цилиндра колонны:
- Глубина коррозии внутренней стенки ствола цилиндра Φ280 мм на шахте составляет 0,8 мм, после наплавки Ni60 + прецизионное хонингование, допуск размера восстанавливается до класса H8:
- Восстановление допуска размера до класса H8
- Отсутствие износа за 18 месяцев подземной эксплуатации (оригинальные хромированные детали используются только 6 месяцев).
1. Микро-нано-композитная облицовка:
Добавление наночастиц Al₂O₃/WC в порошок сплава, прорыв твердости HV1500
2. Интеллектуальная самовосстанавливающаяся плакировка:
Разработка функциональных градиентных материалов, содержащих микрокапсульные смазки
3. Полностью автоматическая система ремонта типа космической капсулы:
Единая замкнутая рабочая станция, объединяющая облицовку, инспекцию и отделку.
Эта технология стала жемчужиной в короне технологии восстановления горного гидравлического оборудования, а с развитием технологии направленного осаждения энергии (DED) и других технологий в будущем она будет способствовать вступлению гидравлических компонентов в новую эру "нулевого срока службы".