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      激光熔覆及表面強化在鋼鐵行業的應用
      材料來源:武鋼華工激光           錄入時間:2022/7/27 23:53:41

      降本增效是企業追求的終極目標,縱觀鋼鐵行業技術史上很多重大技術突破,例如轉爐煉鋼、連鑄、連軋等,首要動因是降低成本。在冶金技術已相當成熟的今天,借助再制造技術延長冶金生產線核心部件的使用壽命,不僅能提升新產品的性能,還能修復廢舊產品、延長產品壽命,同時有效減少了設備維修和停機時間,提高生產效率。

      武鋼華工激光熔覆及表面強化工藝在鋼鐵行業的應用已經十分普遍,包括:激光熔覆/修復、激光表面淬火/強化、激光表面合金化等。

      1  側導板激光熔覆

      側導板是熱軋厚板帶生產線的重要零部件。當前國內常規側導板磨損嚴重,惡劣工段的使用壽命不超24h,且易導致粘鋼、積瘤等現象,極大影響了生產效率和帶鋼質量。經過激光在側導板的表面熔覆合金材料(可選),加工后的側導板壽命顯著提高,有效降低生產成本。

      2  爐底輥激光熔覆

      爐底輥作為高溫板坯傳輸媒介,長期在充斥腐蝕性氣體的高溫環境下工作,與高溫板坯直接接觸的輥環,表面易出現粘鋼、結瘤、氧化、腐蝕、磨損、高溫蠕變等現象,特別是由粘鋼和結瘤造成的板坯下表面凹坑、劃痕、重皮等各類質量缺陷,在硅鋼、冷軋原料等軟鋼上表現的尤為突出。通過激光在輥環表面熔覆一層耐高溫、抗氧化、耐磨損的新型材料,避免因爐底輥使用周期內輥環表面出現粘鋼、結瘤或氧化皮疏松剝落等現象,影響板坯后續軋制質量,可有效提高生產線經濟效益。

      3  軋機牌坊激光修復/淬火

      軋機牌坊是熱軋機械中的關鍵設備,表面因腐蝕產生間隙,從而影響到板形的控制,對產品質量造成很大影響。通過激光在軋機牌坊機架熔覆合金層,可恢復原有形貌,無變形,有效增強軋機滑板安裝面耐磨性能,延長使用壽命。

      軋機牌坊修復前后對比圖

      通過激光對軋機牌坊襯板進行淬火,有效提高襯板耐磨性能。下圖為襯板激光淬火,加工前硬度顯著提高,使用3個月后,表面沒有損傷。

      4  扁頭套激光再制造

      精軋機機械主傳動系統啟動制動頻繁,造成扁頭套使用壽命短,失效故障多。采用激光熔覆對軋機主傳動扁頭套進行再制造,上機使用結果表明,經激光熔覆的扁頭套,磨損量很小,壽命較未經激光熔覆的扁頭套提升顯著。

      5  長軸激光淬火

      軸是傳動系統的重要組成部分,通過激光淬火對軸進行激光硬化處理,壽命顯著提高。下圖為鏈輪軸激光淬火,淬火后硬度顯著提高,無變形。

      6  軋輥激光合金化

      軋輥是軋機上使金屬產生連續塑性變形的主要工作部件和工具,長期惡劣的工作環境導致其表面剝落、裂紋甚至斷裂的情況發生。通過激光對軋輥進行合金化處理,可有效延長軋輥使用壽命。下圖為通過激光對棒材軋輥合金化處理,無變形,耐高溫、耐腐蝕、過鋼量提高顯著。

      除此之外,激光表面再制造技術還應用于軋機傳動軸、齒輪軸、行車輪、剪刀、空心輥、減速機箱體等修復,激光表面再制造技術具有綜合性能優異、材料利用率高、高柔性等優點,不僅可以使損傷的零部件恢復外形尺寸,還可以使其性能達到甚至超過新品的水平。目前已經在鋼鐵企業得到了大量的應用。

       

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