專利名稱：離心風機軸承座磨損后的激光修復方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械修復領域的激光修復方法，特別是涉及一種離心風機軸承座的激 光修復方法。
背景技術：
由于離心壓風機軸承座在運行過程中承受較大的交變載荷的作用，以及工件本身 存在制造缺陷，在加強筋邊緣與地板連接處存在應力集中，在應力集中處易發(fā)生破壞形成 裂紋，逐步擴展至筋板處發(fā)生斷裂?，F(xiàn)有技術采用金屬膠粘接技術、焊接堆焊技術等技術對 于裂紋、斷裂進行修復，這種修復方法存在耐磨性差、修復層易脫落、含有裂紋、涂層易脫落 等缺陷。這些缺陷嚴重影響了離心風機的再利用率，更換設備需花費很大成本，也浪費資 源，給企業(yè)造成巨大的損失。所以，選擇適合的表面修復技術實現(xiàn)離心風機軸承座的修復再 制造，是一項具有重要意義的工作。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有傳統(tǒng)堆焊技術修復耐磨性差、修復層易脫落、含有裂 紋等不足，提供一種耐磨性好，硬度強、修復層具有裂紋少、熔覆層與軸承座母材熔合率高、 軸承座變形小的利用激光熔覆技術對離心風機軸承座的激光修復方法。
實現(xiàn)上述發(fā)明目的采用的技術方案是
一種離心風機軸承座磨損后的激光修復的方法，包括修復之前設備解體拆卸，打 標示，其激光修復的方法步驟是
第一步修復前的準備
a.清洗工件，檢測各部尺寸，確定損傷部位及其磨損量；
b.對工件進行徑向、端面跳動檢測；
c.對工件進行失效分析及其壽命評估；
d.將離心風機軸承座損傷部位去除疲勞層0. 5_2mm，將疲勞層清洗干凈，以出現(xiàn) 新的加工面；
e.檢測離心風機軸承座母材材質的硬度和成分；
第二步.修復過程
a.根據(jù)e步驟的檢測結果配置熔覆粉末，該熔覆粉末的組分及重量百分比含量 是C 0. 2%, Fe 59%, Ni 15%, Cr 23%，其余為 Ti ；
b.調整激光器運轉數(shù)據(jù)，設定激光熔覆技術參數(shù)為激光功率1500-1800W，掃描 速度500-1500mm/min，光斑直徑3mm，采用同步送粉方式，對離心風機軸承座損傷部位進行 激光熔覆；
第三步.修復后的檢測
a.對離心風機軸承座損傷部位熔覆后，按照要求進行機械加工；
b.對加工后的工件進行表面著色探傷檢測3
c.對離心風機軸承座加工精度檢測；
d.對離心風機軸承座進行校核。
采用上述技術方案，本方法通過對軸承座材料的技術性能的分析，確定了激光修 復的施工方案，并提出了具體的修復工藝，利用激光熔覆技術順利完成了該工件的修復。具 有耐磨性好，硬度強、熔覆層與軸承座母材的熔合率高、軸承座變形小等優(yōu)點。在軸承座表 面形成有相互融合的、且具有與基體完全不同成分的合金覆層；其基體與激光熔鑄層的結 合強度不低于原基材的90% ；熔鑄層及其界面組織致密，晶粒細小，沒有孔洞、夾渣、裂紋等 缺陷；修復層表面有較高的蠕變極限、良好的持久強度和較好的抗熱疲勞及斷裂性能。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步的描述
本實施例是一種離心風機軸承座磨損后的激光修復的方法，在修復前要對設備 解體拆卸，打標示，清洗工件，檢測各部尺寸，確定損傷部位及其磨損量。對離心風機軸承 座進行徑向、端面跳動，檢測是否有變形現(xiàn)象。對工件進行失效分析及其壽命評估，根據(jù) 修復內容制定修復工藝、工時等；損傷部位去除疲勞層0. 5-2mm，特殊情況下可將疲勞層清 洗干凈，以出現(xiàn)新的加工面。檢測軸承座母材材質及其硬度，本專利涉及的軸承座材料為 HT15-32灰鑄鐵；
在修復過程中根據(jù)所檢測的結果配置激光修復所需要的金屬合金粉末，其粉末 d的重量百分比含量為C0. 2%, Fe 59%, Nil5%, Cr23%，其余為Ti。將軸承座裝夾在激 光器上；調試激光器，調整激光器的運轉數(shù)據(jù)，激光熔覆技術參數(shù)為激光功率1500-1800W， 掃描速度500-1500mm/min，光斑直徑3mm，采用同步送粉方式，對承缸損傷部位進行激光熔覆。
所述清洗工件，對離心風機軸承座上的灰塵、油污、銹蝕等進行清理。
對離心軸承座損傷部位熔覆后，按照圖紙及有關技術要求進行機械加工，包括車、 銑。對加工后的工件進行表面著色探傷檢測是否有氣孔、夾渣、裂痕等影響軸承座機械性能 的缺陷。對離心風機軸承座加工精度檢測；對離心風機軸承座進行校核，檢驗其修復質量是 否合格。
具體實施例
實施例1
第一步修復前的準備對編號為RZ-LF-Oll待修復離心風機設備進行解體拆卸， 打標示，采用高壓水槍清洗工件，要對離心風機軸承座上的灰塵、油污、銹蝕等進行清理，檢 測各部尺寸，確定軸承座損傷部位及其磨損量。對離心風機軸承座進行徑向、端面跳動，檢 測是否有變形現(xiàn)象。對工件進行失效分析及其壽命評估，根據(jù)修復內容制定修復工藝等；依 據(jù)損傷情況，將損傷部位去除疲勞層1.5mm，出現(xiàn)了新的加工面。檢測軸承座母材材質及其 硬度，確定軸承座基材為HT15-32灰鑄鐵。
第二步在修復過程中根據(jù)所檢測的結果配置激光修復所需要的金屬合金粉末， 其粉末成分為C0. 2%，F(xiàn)e59%, Nil5%, Cr23%, Ti2.8%。將軸承座裝夾在激光器上；調 試激光器，調整激光器的運轉數(shù)據(jù)，設定激光熔覆的技術參數(shù)激光功率1500W，掃描速度 500mm/min,光斑直徑3mm，采用同步送粉方式，對損傷部位進行激光熔覆，熔覆層厚度為2. 5mm。
第三步修復完成之后，進行檢測。對離心軸承座損傷部位熔覆后，按照圖紙及有關 技術要求進行機械加工，包括車、銑。對加工后的工件進行表面著色探傷檢測是否有氣孔、 夾渣、裂痕等影響軸承座機械性能的缺陷。對離心風機軸承座加工精度檢測；對離心風機軸 承座進行校核，檢驗其修復質量是否合格。
實施例2:
第一步修復前的準備，對編號為RZ-LF-017待修復離心風機設備解體拆卸，打標 示，清洗工件，要對離心風機軸承座上的灰塵、油污、銹蝕等進行清理，檢測各部尺寸，確定 缸體軸承座損傷部位及其磨損量。對離心風機軸承座進行徑向、端面跳動，檢測是否有變形 現(xiàn)象。對工件進行失效分析及其壽命評估，根據(jù)修復內容制定修復工藝、工時等；對損傷部 位去除疲勞層1. 3mm，并清洗干凈，以出現(xiàn)新的加工面。檢測軸承座母材材質及其硬度，確定 軸承座基材為HT15-32灰鑄鐵。
第二步在修復過程中根據(jù)所檢測的結果配置激光修復所需要的金屬合金粉末， 其粉末成分及重量百分比含量為C0. l%，F(xiàn)e60%，Nil8%，Cr20%，其余為Til.9%。將軸 承座裝夾在激光器上；調試激光器，調整激光器的運轉數(shù)據(jù)，設定激光熔覆的技術參數(shù)激 光功率1700W，掃描速度630mm/min，光斑直徑3mm，采用同步送粉方式，對損傷部位進行激 光熔覆，熔覆層厚度為2mm。
第三步修復完成之后，進行檢測。對離心軸承座損傷部位熔覆后，按照圖紙及有關 技術要求進行機械加工，包括車、銑。對加工后的工件進行表面著色探傷檢測是否有氣孔、 夾渣、裂痕等影響軸承座機械性能的缺陷。對離心風機軸承座加工精度檢測；對離心風機軸 承座進行校核，檢驗其修復質量是否合格。
實施例3
第一步修復前的準備，對編號為RZ-LFZ-016待修復離心風機軸承座解體拆卸，打 標示，清洗工件，要對離心風機軸承座上的灰塵、油污、銹蝕等進行清理，檢測各部尺寸，確 定缸體軸承座損傷部位及其磨損量。對離心風機軸承座進行徑向、端面跳動，檢測是否有變 形現(xiàn)象。對工件進行失效分析及其壽命評估，根據(jù)修復內容制定修復工藝、工時等；對損傷 部位去除疲勞層2mm，并清洗干凈，以出現(xiàn)新的加工面。檢測軸承座母材材質及其硬度，確定 軸承座基材為HT15-32灰鑄鐵。
第二步在修復過程中根據(jù)所檢測的結果配置激光修復所需要的金屬合金粉末， 其粉末成分為0).3%，？655%，附15%，025%，其余為114.7%。將軸承座裝夾在激光器 上；調試激光器，調整激光器的運轉數(shù)據(jù)，設定激光熔覆的技術參數(shù)激光功率1600W，掃描 速度550mm/min，光斑直徑3mm，采用同步送粉方式，對損傷部位進行激光熔覆，熔覆層厚度 為 3. 5mmο
第三步修復后進行檢測。對離心軸承座損傷部位激光熔覆后，按照圖紙及有關技 術要求進行機械加工，包括車、銑。對加工后的工件進行表面著色探傷檢測是否有氣孔、夾 渣、裂痕等影響軸承座機械性能的缺陷。對離心風機軸承座加工精度檢測，進行校核，檢驗 修復質量是否合格。
檢測承缸表面影響葉片機械性能的缺陷的方法是，在承缸修復后的表面噴涂一層 紅色滲透劑等待10-15分鐘，再在承缸修復后的表面噴涂一層白色的顯像劑，若有氣孔便會出現(xiàn)紅點，若有裂紋會出現(xiàn)紅線。
對修復后的離心風機軸承座進行熱處理去除殘余應力，所使用的方法是將修復后 的離心風機軸承座放在加熱爐里，溫度為400-500°C，然后保溫2小時，當溫度下降到200°C 以下后出爐。
以上公開的僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明并非局限于此，任何本領域的技 術人員能思之的變化，都應落在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種離心風機軸承座磨損后的激光修復方法，包括修復前設備解體拆卸，打標示，其 特征在于，其激光修復的方法步驟是第一步.修復前的準備a.清洗工件，檢測各部尺寸，確定損傷部位及其磨損量；b.對工件進行徑向、端面跳動檢測；c.對工件進行失效分析及其壽命評估；d.將離心風機軸承座損傷部位去除疲勞層0.5-2mm，將疲勞層清洗干凈，以出現(xiàn)新的 加工面；e.檢測離心風機軸承座母材材質的硬度和成分；第二步修復過程a.根據(jù)e步驟的檢測結果配置熔覆粉末，該熔覆粉末的組分及重量百分比含量是C 0.2%，F(xiàn)e 59%, Ni 15%, Cr 23%，其余為 Ti;b.調整激光器運轉數(shù)據(jù)，設定激光熔覆技術參數(shù)為激光功率1500-1800W，掃描速度 500-1500mm/min,光斑直徑3mm，采用同步送粉方式，對離心風機軸承座損傷部位進行激光 熔覆；第三步修復后的檢測a.對離心風機軸承座損傷部位熔覆后，按照要求進行機械加工；b.對加工后的工件進行表面著色探傷檢測c.對離心風機軸承座加工精度檢測；d.對離心風機軸承座進行校核。
2.根據(jù)權利要求1所述的離心風機軸承座磨損后的激光修復方法，其特征在于，所述 清洗工件，是對離心風機軸承座上的灰塵、油污、銹蝕進行清理。
全文摘要
一種機械修復領域的激光修復方法，特別是一種離心風機軸承座磨損后的激光修復方法，其步驟是清洗工件，檢測各部尺寸，確定損傷部位及其磨損量；對工件進行徑向、端面跳動檢測；對工件進行失效分析及其壽命評估；去除離心風機軸承座損傷部位疲勞層，并清洗干凈；檢測離心風機軸承座母材材質的硬度和成分；根據(jù)檢測結果配置熔覆粉末，調整激光器運轉數(shù)據(jù)，設定激光熔覆技術參數(shù)，采用同步送粉方式，對離心風機軸承座損傷部位進行激光熔覆；按照要求進行機械加工；對加工后的工件進行表面著色探傷檢測，對離心風機軸承座加工精度檢測；對離心風機軸承座進行校核。本方法具有耐磨性好，硬度強、熔覆層與軸承座母材的熔合率高、軸承座變形小等優(yōu)點。
文檔編號C23C24/10GK102031519SQ20111000485
公開日2011年4月27日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權日2011年1月12日
發(fā)明者付宇明, 唐學鋒, 鄭麗娟, 韓宏升 申請人:唐山瑞兆激光技術機械修復有限公司