外圆激光修复技术是一种利用激光熔覆或激光再制造技术对圆柱形工件(如轴类、辊类等)的外圆表面进行修复和强化的先进工艺。以下是该技术的核心要点:
1. 技术原理
激光熔覆:通过高能激光束熔化工件表面,同时注入金属粉末或丝材,形成冶金结合的修复层。
精密控制:利用数控系统精准控制激光功率、扫描路径和送粉量,确保修复层与基体结合牢固且尺寸精确。
2. 工艺流程
表面预处理:去除待修复部位的油污、锈蚀或疲劳层。
激光熔覆:在旋转的工件外圆表面逐层熔覆材料。
后处理:通过机加工或磨削达到所需尺寸和光洁度。
3. 核心优势
性能提升:修复层硬度、耐磨性或耐腐蚀性可优于基体材料。
热影响小:激光局部加热,避免工件变形。
材料兼容性:可选用不锈钢、镍基合金等粉末匹配不同工况。
4. 典型应用场景
失效修复:修复磨损、划伤或腐蚀的轧辊、电机轴等。
功能强化:在石油钻杆、船舶轴系表面熔覆耐磨涂层。
再制造:高价值零部件的延寿使用,降低成本。
5. 对比传统技术
替代电镀、堆焊,无污染且结合强度更高。
相比喷涂技术,修复层更致密,无孔隙缺陷。
6. 技术挑战
需精确控制工艺参数以防止开裂或气孔。
对复杂几何形状(如非规则外圆)的适应性需进一步优化。
该技术特别适用于高端装备制造领域,能显著延长关键零部件的使用寿命,符合绿色再制造的发展趋势。实际应用中需结合工件材质、损伤类型和服役条件定制工艺方案。