離心機(jī)是氯堿工業(yè)過濾篩分生產(chǎn)過程材料的重要機(jī)械設(shè)備。刮刀作為離心機(jī)的核心部件
,在服役過程中
,局部區(qū)域長時(shí)間應(yīng)用于摩擦工況,極易發(fā)生摩擦損傷
。
鈦合金擁有高比強(qiáng)度的性能優(yōu)勢,可用來制造離心機(jī)刮刀
,但其表面硬度和塑性剪切抗力較低
。因此,為了延長刮刀服役壽命
,須提高鈦合金刮刀受磨區(qū)域表面硬度,從而提升摩擦磨損性能
。
* 離心機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖
采用激光熔覆技術(shù)在刮刀表面受磨區(qū)域熔覆制造金屬基復(fù)合材料,將顯著提升該區(qū)域表面硬度與摩擦磨損性能。
刮刀為復(fù)雜曲面結(jié)構(gòu)
,常規(guī)激光熔覆裝備難以實(shí)現(xiàn)一體化熔覆。中科煜宸以TiC/TC4鈦基復(fù)合材料作為熔覆層
,采用自主研發(fā)的八軸聯(lián)動(dòng)激光增材/熔覆裝備
,通過對(duì)三維掃描逆向建模的刮刀模型進(jìn)行多姿態(tài)離線編程
,精準(zhǔn)合理規(guī)劃激光熔覆掃描路徑
,成功完成鈦合金刮刀受磨區(qū)域金屬基復(fù)合材料熔覆層的制造。
離線編程
,仿真模擬
機(jī)器人+變位機(jī)八軸聯(lián)動(dòng)激光熔覆

經(jīng)檢測,熔覆層表面硬度達(dá)到52±2 HRC
,相較鈦合金基體硬度提升了48.6%
。
中科煜宸在激光熔覆/增材制造金屬基復(fù)合材料方面已形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的裝備、材料以及工藝關(guān)鍵技術(shù)
,已完成鈦基
、鐵基以及鎳基復(fù)合材料的激光熔覆/增材制造工藝材料研發(fā),積累了豐富的工藝材料數(shù)據(jù)庫
,相關(guān)成果已成熟應(yīng)用于航空航天