模具的無損修復(fù)與強化

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發(fā)表于 2007-9-26 10:01:44 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

機械、冶金、輕工、電子等行業(yè)中金屬工模具市場巨大,據(jù)不完全統(tǒng)計,如機械加工行業(yè)中每年金屬工模具的消耗量價值是各種機床總價值的五倍,又如:在冶金行業(yè),每年僅熱軋軋輥消耗量就在三十萬噸以上,熱軋輥價值占鋼材生產(chǎn)成本的5%以上. 金屬工模具的大量消耗,不僅直接增加生產(chǎn)成本,而且因頻繁更換工模具而造成大量生產(chǎn)線頻繁停產(chǎn),造成更大的經(jīng)濟損失。

金屬工模具的失效事實上均因其表層局部材料磨損等原因而報廢，而且金屬工模具的加工周期很長、加工費用極高（尤其是精密復(fù)雜模具或大型模具制造加工費高達數(shù)十萬元乃至數(shù)百萬元）。因此，對金屬工模具真正承受磨損作用的特定部位進行表面強化（“用勁用在點子上”），以大幅度延長、提高工模具的使用壽命，無疑是一種具有重要經(jīng)濟意義的方法。另外，大多數(shù)工模具只因表面很薄一層材料被磨損后即失效報廢，因此，只須對模具及關(guān)鍵金屬零部件表面磨損局部區(qū)域進行修復(fù)，并在修復(fù)過程中把模具表面真正實際承受磨損的表面“換成”特殊高耐磨材料（“好鋼用在刀刃上”），就可“變廢為寶”，不僅使模具得到修復(fù)，而且由于修復(fù)后的新模具表面“刃口部位”使用了特殊高耐磨材料，修復(fù)后的模具的使用壽命還將較原模具大幅度提高，經(jīng)濟效益巨大（例如：修復(fù)一根電廠電機大型軸包括各種準備時間在內(nèi)也僅需數(shù)天時間，但可創(chuàng)造上百萬元的經(jīng)濟效益）。

金屬工模具激光表面強化及修復(fù)技術(shù)是代表材料表面工程國際先進水平及發(fā)展方向的高新技術(shù)，本項技術(shù)成果主要包括以下幾方面內(nèi)容：

①金屬模具及工件激光相變強化（“激光表面淬火”）技術(shù)及應(yīng)用；

②金屬模具及工件激光表面重熔強化技術(shù)及應(yīng)用；

③金屬模具及工件激光表面合金化強化技術(shù)及應(yīng)用；

④金屬模具及工件激光熔敷修復(fù)技術(shù)及應(yīng)用。

金屬工模具激光表面強化及修復(fù)技術(shù)具有以下獨特的優(yōu)點：

①僅對模具需要強化的表面特定部位進行強化和對需要修復(fù)的表面特定局部區(qū)域進行修復(fù)（“用勁用在點子上”），生產(chǎn)效率及經(jīng)濟效益好；

②由于它利用“非接觸”的高能激光束在普通大氣條件下對模具局部區(qū)域照射作用來實現(xiàn)模具的表面強化及修復(fù)，強化及修復(fù)處理后模具及工件無變形，而且對工件形狀、尺寸等幾何無限制，可以方便地對盲孔底部、深孔孔壁等各種特殊部位進行表面強化，強化處理速度快，是一種高效、靈活的表面強化與修復(fù)技術(shù)；

③激光表面強化模具壽命長，經(jīng)濟效益好：可以應(yīng)用各種鐵基合金（碳鋼、合金鋼、鑄鐵）等、鎳基合金等各種金屬材料模具及工件的表面強化及修復(fù)并大幅提高使用壽命；

④應(yīng)用范圍廣：可廣泛應(yīng)用于機械、汽車、輕工、家電、石油、化工、電力等工業(yè)裝備制造部門及使用部門。