研发增材再制造新技术 突破传统技术难题

  兰州金研激光再制造技术开发有限公司是以激光—粉末熔铸生长、激光显微积分焊、微弧沉积涂层、激光微弧沉积复合敷层、粉末冶金烧结覆层、合金单面焊双面成型工艺方法、微弧熔焊、激光熔焊、特种焊接和高温熔焊、修补区残余应力释放和表面压应力状态建立工艺方法等多种无损修复技术为核心的增材再制造企业。

  公司拥有中国科学院金属研究所、石化、电力、冶金等单位专家学者组成的技术平台。并将强度计算、寿命评估、不伤害原有设备的检测、失效分析等一系列新技术成功地引入传统机械设备的修复行业中。解决振动焊、氩弧焊、喷涂、镀层等传统修理方法没有办法解决的材料选用局限性、工艺过程热应力、热变形、材料晶粒粗大、基体材料结合强度很难保证的等一系列工程技术难题，为解决企业高温、高压、高精度、高转速重大关键设备部件的腐蚀、气蚀、磨损、冲刷等问题提供高品质的专业化修复服务。

  增材再制造是指以优质、高效、节能、节材、环保为准则，以先进的技术和产业化生产为手段，对废旧产品做一系列修复和改造的技术措施或工程活动，提倡旧品再生，再制造过程中采用各种维修技术，把损坏、磨损、腐蚀以及断裂等失效零部件翻新如初，大量节省了因购置新品、库存备件、管理以及停机等造成的对能源、原材料和经费的浪费，同时极大地减少了环境污染和废物处理。

  值得一提的是，公司研究的高端传动机械增材再制造工艺开发与应用，采用激光束加热熔覆材料和基体表面，使所需特别的材料熔焊于零件表面的新型表面改性激光熔覆技术，以解决高值齿轮由于齿轮受力，使用工况等不同，造成的断齿、齿面磨损、齿面齿合疲劳导致迎面剥落、异物损伤、腐蚀点蚀等损伤难以修复的问题。该项目优点是研究的激光熔覆技术是国内自主研发技术，解决目前国内市场上由于高精密齿轮传动装置大量依赖进口的原因，导致齿轮出现故障时不能及时的修复，造成生产效率降低，严重增大生产所带来的成本和生产时间这一关键难题，有效的提升产品性能，延长常规使用的寿命。 公司负责人张林平和记者说，目前该技术已成功应用并推行，突破传统技术修复困难的关隘，推进以修复件代替新购件，实现了降本增效，得到用户的高度肯定和一致好评。

  在实际生产的全部过程中，涡轮动力设备上的高温合金叶片在600℃以上以及一定应力条件下工作，受到腐蚀、汽蚀、磨损、冲刷造成叶片故障也同样面临异常工作的问题。高温合金研发难度大，其复杂的结构和严苛的工作环境对材料要求很高，高温合金也因此具备极高的技术壁垒。而金研激光的激光增材再制造技术，使熔覆粉末在叶片基体上形成有效的熔覆体，该熔覆体的强度和硬度达到叶片材料性能要求，同时也能保证熔覆体与基体的结合强度，完成高温合金叶片的修复，解决了生产的实际问题。

  “历经十四载的砥砺沉淀，金研人研发了多项增材再制造新技术并获得二十余项专利和多项创新奖励，金研激光与国内知名高校、科研院所形成联合科研项目，成功打造了金研激光技术平台。”张林平和记者说，未来，公司将与时俱进，与兰州石化和兰州理工联合成立“石油石化机械设备增材再制造技术应用研发中心”；与此同时，公司计划立足兰州西固，加大增材再制造的创新研发力度和创新投入。