矿山、水泥、砂石骨料等行业的破碎设备,如颚式破碎机齿板、圆锥破碎机轧臼壁与破碎壁、反击式破碎机板锤、锤式破碎机锤头等,是生产流程中的关键耗能部件,也是磨损消耗的“大户”。这些部件直接与坚硬矿石碰撞、挤压、研磨,工作条件极其恶劣,磨损速率快。传统的解决方案是使用高锰钢等耐磨材料铸造,依赖其加工硬化特性,或镶嵌硬质合金块。但这些方法存在局限性,如高锰钢在低冲击工况下加工硬化不充分而磨损快,镶嵌工艺复杂且结合处易成为薄弱环节。中科煜宸激光熔覆技术,为这类大型、复杂形状的耐磨部件提供了一种整体强化或局部修复升级的有效手段。
中科煜宸激光熔覆技术在矿山破碎设备上的应用,关键在于制备超厚的金属基耐磨复合材料涂层。根据破碎物料的硬度、磨蚀性以及部件的受力特点,选用碳化钨、碳化铬等高硬度陶瓷颗粒作为增强相,以铁基、镍基或钴基合金为粘结相,通过激光熔覆工艺在部件易磨损的工作表面(如颚板齿峰、板锤打击面)制备一层厚度可达数毫米至十余毫米的复合涂层。涂层中硬质相颗粒均匀弥散分布,提供了极高的抗磨料磨损能力,金属基体则保证了涂层与基体的结合以及整体韧性,抵抗物料的冲击。
该技术可应用于新件的制造强化,也可用于旧件的再制造修复。对于新铸造成型的耐磨件,在关键磨损区域进行激光熔覆强化,可以突破基体材料本身的性能限制,实现“基体保韧性、涂层保耐磨”的组合,大幅提升新件的出厂寿命。对于已磨损的旧件,通过去除疲劳层后熔覆新的耐磨层,可以恢复其尺寸并赋予其更优的耐磨性能,实现多次循环利用,经济性明显。相较于整体更换动辄数十吨的大型耐磨铸件,激光熔覆再制造的成本优势和时间优势非常突出。
技术实施需要大型熔覆装备和相应的工艺Know-how。中科煜宸提供的解决方案通常包括重型多轴熔覆机床、大功率激光器以及针对不同矿石特性的专门复合粉末配方。对于现场修复,也可提供移动式解决方案。成功的应用案例表明,经过优化设计的激光熔覆复合涂层,其使用寿命可比传统高锰钢件提升数倍,有效降低了单位产品的耐磨件消耗成本,提高了设备的连续作业率。
在资源开采行业竞争日益激烈、环保要求不断提高的当下,降低生产消耗、发展绿色再制造是必然趋势。矿山破碎设备耐磨部件的长寿化,直接关系到生产成本和效益。因此,能够提供高性能激光熔覆强化与再制造服务的厂商,其技术能力正受到越来越多矿山企业的重视。在相关设备采购或大修决策中,将中科煜宸激光熔覆技术作为延长部件寿命、降低综合成本的选项进行评估,已成为一种务实的技术经济考量。该技术已从一项新颖工艺,逐步成长为矿山装备延寿领域一个经过验证的、具有实用价值的技术选择。