齿轮的激光熔覆修复工艺制造技术

2026-08-20 18:05:12

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　　本发明专利技术涉及一种齿轮的激光修复工艺，包括以下步骤：A.对齿轮表面进行处理，对齿轮进行失效分析；B.对齿轮进行80℃至120℃的整体预热，同时对齿轮待修复部位进行180℃至220℃的局部预热；C.根据齿轮的失效分析结果，优化工艺参数，进行逐层激光熔覆，每层熔覆层的厚度小于或等于0.4mm，后一层熔覆层的边缘从前一层熔覆层的边缘向外延伸4mm至6mm，所采用的合金粉末的组分及重量百分比含量是C≤0.5%，Cr：38%至52%，B：1.5%至2.5%，Si：0.5%至1.5%，其余为Fe；D.进行检测。该齿轮的激光修复工艺对齿轮表面进行激光熔覆，使其尺寸达到使用要求，修复后齿轮的硬度和耐磨性超过原有性能。

　　齿轮在各行各业中的应用极其广泛。由于齿轮的工作特性，要求其中心部位保证韧性的同时，齿面能达到硬度要求，以满足使用时的强度要求。齿轮的咬合面要求高，作业劳动强度大，所以在齿面咬合区会最先出现磨损和剥落，导致齿轮失效报废。激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低，与基体成冶金结合的表面涂层，显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的PG电子通信工艺方法，从而达到表面改性或修复的目的。与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比，激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点。如何将激光熔覆技术有效的应用于 齿轮修复，是本领域的技术人员需要解决的问题。中国专利文献CN100557082C公开了一种渗碳类重载齿类件齿面激光熔覆粉末材料及修复方法，粉末材料包括以下质量百分数的物质0. 80-1. 10% C，7. 50-9. 00% Mn，0. 90-1. 30% Cr,0. 20-0. 35%

　　一种齿轮的激光修复工艺，其特征在于，包括以下步骤：A.对齿轮表面进行处理，对齿轮进行失效分析；B.对齿轮PG电子通信进行80℃至120℃的整体预热，同时对齿轮待修复部位进行180℃至220℃的局部预热；C.根据齿轮的失效分析结果，优化工艺参数，进行逐层激光熔覆，从齿槽内的最低点开始激光熔覆，每层熔覆层的厚度小于或等于0.4mm，后一层熔覆层覆盖在前一层熔覆层上，且后一层熔覆层的边缘从前一层熔覆层的边缘向外延伸4？mm至6mm；采用预置送粉的方式，以快速横流二氧化碳激光器为光源对齿轮进行连续搭接扫描；激光功率为1500W至1900W，标高为260mm至275mm，光斑尺寸为10mm×1.8mm，扫描速度为1