Reparação ou reforço de rotores de motores usandorevestimento a laseré uma técnica comum de engenharia de superfícies. Neste artigo, explicaremos detalhadamente o processo de revestimento a laser de rotores de motores, bem como a seleção do pó de revestimento mais adequado para criar a camada de revestimento perfeita. Vamos primeiro entender o princípio do revestimento a laser de rotores de motores.
Princípio do revestimento a laser de rotores de motores
Revestimento a laserpode melhorar a resistência ao desgaste e à corrosão dos rotores do motor fundindo ligas ou pós cerâmicos à superfície do substrato para formar uma camada protetora densa e de alta dureza.
As principais etapas do uso do rotor do motor de revestimento de fusão a laser:
1. Preparação
● Limpeza da superfície do rotor: use lixa, jato de areia e outros métodos para limpar a superfície do rotor do motor, para remover a camada de óxido, óleo, ferrugem e outras impurezas, para garantir que haja uma boa combinação entre o pó e o substrato no processo de revestimento.
● Seleção do material de revestimento: Selecione o material de pó de revestimento apropriado de acordo com o ambiente de trabalho e os requisitos do rotor do motor. Os materiais comuns incluem ligas à base de níquel, ligas à base de cobalto, pó de aço inoxidável, materiais compósitos cerâmicos, etc.
2. Seleção de equipamentos de revestimento
● Seleção da fonte de laser: geralmente, utiliza-se laser de fibra, laser de CO₂ ou laser semicondutor, com potência de acordo com o tamanho do rotor e o ponto de fusão do material de revestimento. A potência do laser geralmente fica entre 1 kW e 10 kW.
● Cabeça de fusão: Equipada com um dispositivo de alimentação de pó adequado, para que o pó seja distribuído uniformemente na área de ação do feixe de laser. A estrutura multicanal ou multibico do dispositivo de alimentação de pó pode ser selecionada de acordo com as necessidades.
3. Processo de revestimento a laser
● Configuração de parâmetros: ajuste a potência do laser, a velocidade de varredura, a taxa de alimentação do pó, a distância focal e outros parâmetros. Esses parâmetros devem ser controlados para garantir que a espessura da camada de revestimento seja uniforme e bem combinada com o substrato. Geralmente, a potência do laser é de 1 a 5 kW e a velocidade de varredura está na faixa de 10 a 30 mm/s.
● Processo de soldagem:
1. O feixe de laser é direcionado para a superfície do rotor e aquecido até o ponto de fusão.
2. O pó de revestimento é fornecido à área de irradiação do laser através do bico de alimentação. O pó derrete instantaneamente sob a alta temperatura do laser e forma uma poça de fusão com o material base.
3. À medida que o feixe de laser se move, a poça derretida esfria gradualmente para formar um revestimento denso.
4. Toda a superfície do rotor é escaneada linha por linha ou de forma circular para garantir a integridade do revestimento.
4. Resfriamento e pós-tratamento
● Resfriamento natural ou forçado: após a conclusão do revestimento, você pode optar por deixar o rotor esfriar naturalmente ou acelerar o processo de resfriamento por resfriamento a ar ou líquido.
● Pós-processamento: A superfície pode ficar ligeiramente áspera após o revestimento, o que geralmente requer processamento subsequente, como retificação e polimento, para garantir o acabamento da superfície e a precisão dimensional.
5. Inspeção de Qualidade
● Teste não destrutivo: Teste não destrutivo da camada de revestimento de fusão para garantir que não haja defeitos como porosidade, rachaduras, etc. Os métodos comumente usados incluem testes ultrassônicos, testes de raios X, etc.
● Teste de dureza e resistência de ligação: teste a dureza, a resistência ao desgaste e a resistência de ligação da camada de revestimento para garantir que a camada de revestimento atenda aos requisitos de projeto.
Vantagens do revestimento a laser:
1. Alta precisão: o feixe de laser tem alta densidade de energia, a camada de revestimento é firme e densamente ligada ao material de base.
2. Baixo impacto térmico: a baixa entrada de calor do revestimento a laser pode reduzir a deformação térmica do material do rotor.
3. Reparabilidade: a tecnologia de revestimento a laser pode ser usada não apenas para o reforço de peças novas, mas também para o reparo de peças antigas, a fim de prolongar a vida útil do rotor do motor.
A tecnologia de revestimento a laser possui uma ampla gama de aplicações no reparo e reforço de rotores de motores, especialmente na área de motores de alto desempenho e turbinas eólicas. Interessado em revestimento a laser?Contate-nos!
Horário da publicação: 18/09/2024