إصلاح أو تقوية دوارات المحركات باستخدامالتكسية بالليزرتُعدّ تقنية التكسية بالليزر من التقنيات الشائعة في هندسة الأسطح. سنشرح في هذه المقالة عملية التكسية بالليزر لدوارات المحركات بالتفصيل، بالإضافة إلى اختيار مسحوق التكسية الأنسب للحصول على طبقة تكسية مثالية. لنبدأ بفهم مبدأ التكسية بالليزر لدوارات المحركات.
مبدأ التكسية بالليزر لدوارات المحركات
التكسية بالليزريمكن تحسين مقاومة التآكل والتآكل لدوارات المحرك عن طريق دمج مساحيق السبائك أو السيراميك على سطح الركيزة لتشكيل طبقة واقية كثيفة وعالية الصلابة.
الخطوات الرئيسية لاستخدام دوار محرك التكسية بالصهر الليزري:
1. التحضير
● تنظيف سطح الدوار: استخدم ورق الصنفرة والتفجير الرملي وغيرها من الطرق لتنظيف سطح دوار المحرك، لإزالة طبقة الأكسيد والزيت والصدأ والشوائب الأخرى، لضمان وجود مزيج جيد بين المسحوق والركيزة في عملية التكسية.
● اختيار مادة التكسية: اختر مسحوق التكسية المناسب وفقًا لبيئة العمل ومتطلبات دوار المحرك. تشمل المواد الشائعة سبائك النيكل، وسبائك الكوبالت، ومسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ، والمواد المركبة الخزفية، وغيرها.
2. اختيار معدات التكسية
● اختيار مصدر الليزر: يُستخدم عادةً ليزر الألياف، أو ليزر ثاني أكسيد الكربون، أو ليزر أشباه الموصلات، ويتم اختيار الطاقة وفقًا لحجم الدوار ودرجة انصهار مادة التغليف. تتراوح طاقة الليزر عادةً بين 1 كيلوواط و10 كيلوواط.
● رأس الصهر: مزود بجهاز تغذية مسحوق مناسب، بحيث يتم توصيل المسحوق بشكل متجانس إلى منطقة عمل شعاع الليزر. يمكن اختيار هيكل جهاز تغذية المسحوق متعدد القنوات أو متعدد الفوهات حسب الحاجة.
3. عملية التكسية بالليزر
● ضبط المعلمات: اضبط قدرة الليزر، وسرعة المسح، ومعدل تغذية المسحوق، والبعد البؤري، وغيرها من المعلمات. يجب التحكم في هذه المعلمات لضمان تجانس سماكة طبقة التكسية وتماسكها الجيد مع الركيزة. عادةً، تتراوح قدرة الليزر بين 1 و5 كيلوواط، وسرعة المسح بين 10 و30 ملم/ثانية.
● عملية اللحام:
1. يتم توجيه شعاع الليزر على سطح الدوار وتسخينه إلى نقطة الانصهار.
2. يتم توصيل مسحوق التكسية إلى منطقة تشعيع الليزر عبر فوهة التغذية. ينصهر المسحوق فورًا تحت درجة الحرارة العالية لليزر ويشكل بركة منصهرة مع المادة الأساسية.
3. مع تحرك شعاع الليزر، تبرد البركة المنصهرة تدريجياً لتشكيل طبقة كثيفة.
4. يتم مسح سطح الدوار بالكامل سطرًا بسطر أو بطريقة دائرية لضمان سلامة الغلاف.
4. التبريد والمعالجة اللاحقة
● التبريد الطبيعي أو القسري: بعد اكتمال عملية التكسية، يمكنك اختيار ترك الدوار يبرد بشكل طبيعي، أو تسريع عملية التبريد عن طريق التبريد بالهواء أو التبريد السائل.
● المعالجة اللاحقة: قد يكون السطح خشنًا بعض الشيء بعد التكسية، الأمر الذي يتطلب عادةً معالجة لاحقة، مثل الطحن والتلميع، لضمان تشطيب السطح ودقة الأبعاد.
5. فحص الجودة
● الاختبار غير المدمر: اختبار غير مدمر لطبقة التكسية الانصهارية للتأكد من عدم وجود عيوب مثل المسامية والتشققات وما إلى ذلك. تشمل الطرق الشائعة الاستخدام الاختبار بالموجات فوق الصوتية والاختبار بالأشعة السينية وما إلى ذلك.
● اختبار الصلابة وقوة الترابط: اختبار الصلابة ومقاومة التآكل وقوة الترابط لطبقة التكسية للتأكد من أن طبقة التكسية تلبي متطلبات التصميم.
مزايا التكسية بالليزر:
1. دقة عالية: يتميز شعاع الليزر بكثافة طاقة عالية، وترتبط طبقة التكسية بقوة وكثافة بالمادة الأساسية.
2. تأثير الحرارة المنخفض: يمكن أن يقلل مدخل الحرارة المنخفض للتكسية بالليزر من التشوه الحراري لمادة الدوار.
3. إمكانية الإصلاح: يمكن استخدام تقنية التكسية بالليزر ليس فقط لتقوية الأجزاء الجديدة، ولكن أيضًا لإصلاح الأجزاء القديمة لإطالة عمر خدمة دوار المحرك.
تتمتع تقنية التكسية بالليزر بتطبيقات واسعة النطاق في إصلاح وتقوية دوارات المحركات، لا سيما في مجال المحركات عالية الأداء وتوربينات الرياح. هل أنت مهتم بتقنية التكسية بالليزر؟اتصل بنا!
تاريخ النشر: 18 سبتمبر 2024