油缸內(nèi)壁修復(fù)從堆焊技術(shù)邁入激光熔覆新時代
液壓油缸在使用過程中，由于活塞桿的往復(fù)運動，油缸內(nèi)壁會出現(xiàn)拉傷或磨損現(xiàn)象，若活塞桿的配合面積聚硬質(zhì)顆粒，還會引起油缸內(nèi)壁的劃傷。在煤機行業(yè)，油缸內(nèi)的液壓油還經(jīng)常會混入水分、H2S等腐蝕介質(zhì)，從而導(dǎo)致油缸內(nèi)壁出現(xiàn)銹蝕。這些問題都會影響液壓油缸的密封性，從而導(dǎo)致液壓油泄露，造成液壓油缸舉升力下降。
在煤機行業(yè)中，油缸內(nèi)壁修復(fù)量較大。油缸內(nèi)壁修復(fù)常采用熔化極氣體保護焊技術(shù)或冷弧焊接技術(shù)（焊接材料為各種型號的銅或不銹鋼焊絲），這種技術(shù)也經(jīng)常被簡稱為堆焊或環(huán)焊。這種傳統(tǒng)工藝技術(shù)的特點是加工過程穩(wěn)定，自動化程度高，缺點是加工效率低，堆焊涂層表面不平整，后續(xù)加工量較大。
隨著激光熔覆在煤機液壓活塞桿表面修復(fù)的廣泛應(yīng)用，人們一直在期待油缸內(nèi)壁激光熔覆修復(fù)技術(shù)早日成熟應(yīng)用，這也是激光應(yīng)用工程師們長期苦苦攻關(guān)的技術(shù)難題。
油缸內(nèi)壁激光熔覆的特點和技術(shù)難題是：油缸內(nèi)部空間小，熔覆時，內(nèi)部溫度高，煙塵大。當激光功率功率過高時（大于3000W），熔覆頭內(nèi)部的反射鏡損壞幾率增大，嚴重影響熔覆過程的連續(xù)性，增加施工人員的心里負擔(dān)，降低整體工作效率，增加加工成本；使用較低激光功率時，熔覆效率與堆焊技術(shù)相差不大，不能解決大油缸的修復(fù)效率問題。
中科中美作為我國高速激光熔覆技術(shù)的開創(chuàng)者、領(lǐng)航者，自2019年就著手研發(fā)6000W級內(nèi)孔高速激光熔覆設(shè)備，經(jīng)過近2年的持續(xù)改進，在熔覆頭的溫度控制、反射鏡的防塵保護，以及粉末利用率等方面都達到了很好的技術(shù)狀態(tài)。近期，通過實際生產(chǎn)加工的應(yīng)用表明，中科中美的6000W內(nèi)孔高速激光熔覆設(shè)備在長時間連續(xù)的生產(chǎn)加工過程中，表現(xiàn)出足夠的可靠性、安全性，能很好的滿足特大油缸的內(nèi)部修復(fù)需求。
值得指出的是，中科中美的大功率內(nèi)壁激光熔覆采用的是高速激光熔覆技術(shù)，加工效率高，熱輸入小，熔覆涂層表面均勻、平整細膩，可大大減小后續(xù)的鏜、磨加工量。
隨著該設(shè)備的推廣和應(yīng)用，相信油缸內(nèi)壁高速激光熔覆技術(shù)會得到較大的改進和提升，同時，油缸內(nèi)壁修復(fù)也將逐步從傳統(tǒng)的堆焊技術(shù)進入“激光技術(shù)”的新時代。