Résumé : Cet article présente en détail comment utiliser technologie de revêtement laser pour réparer l'arceau de porte d'une aciérie, y compris les travaux de préparation avant la réparation, la sélection des paramètres du processus de revêtement laser, les points de fonctionnement clés pendant le processus de réparation et l'inspection de la qualité après la réparation, etc., pour fournir une référence pour les informations pertinentes personnel d'ingénierie et technique.

1. Introduction
Dans le processus de production d'acier, l'arceau de portail, en tant que composant important de l'équipement, a été soumis pendant longtemps à des conditions de travail difficiles telles que des températures élevées, des charges lourdes et des frottements, et est sujet à des problèmes tels que l'usure, les fissures et la corrosion. ce qui affecte sérieusement le fonctionnement normal et la durée de vie de l'équipement. Les méthodes de réparation traditionnelles telles que le surfaçage et la pulvérisation thermique présentent les inconvénients d'une grande zone affectée par la chaleur, d'une faible force de liaison et d'une mauvaise précision de réparation. En tant que technologie avancée de modification et de réparation de surfaces, la technologie de revêtement laser présente les avantages d'une petite zone affectée par la chaleur, d'une force de liaison élevée et d'une précision de réparation élevée, offrant ainsi une nouvelle solution pour la réparation des arches de portail.

2. Préparation avant réparation
2.1 Contrôle des équipements
Effectuer une inspection complète de l'arceau du portail qui doit être réparé, y compris une inspection de l'apparence, des mesures dimensionnelles et des tests non destructifs, etc., pour déterminer la partie endommagée, le degré de dommage et l'étendue de la réparation.
2.2 Prétraitement des surfaces
Prétraitez la surface de la pièce réparée pour éliminer les polluants tels que l'huile, la rouille et la couche d'oxyde, et utilisez un meulage mécanique, un sablage ou un décapage pour que la surface révèle un éclat métallique et que la rugosité atteigne Ra3.2 – Ra6.3 μm.
Sélection du matériau 2.3
Sélectionnez les matériaux de revêtement laser appropriés en fonction du matériau et des conditions de travail de l'arceau du portail. Généralement, des poudres d'alliage présentant une bonne compatibilité avec le matériau de base, une bonne résistance à l'usure et à la corrosion sont sélectionnées, telles que les poudres d'alliages à base de cobalt, de nickel et de fer.
2.4 Conception des montages d'outillage
Concevez des outillages spéciaux en fonction de la forme et de la taille de l'arceau du portail pour assurer le positionnement et la fixation de la pièce pendant le processus de réparation et garantir la précision de la réparation.
3. Sélection des paramètres du processus de revêtement laser
3.1 Puissance des lasers
La puissance du laser est l’un des paramètres importants affectant la qualité du revêtement laser. D'une manière générale, plus la puissance laser est élevée, plus la profondeur et la largeur de la couche de revêtement sont grandes, mais une puissance laser trop élevée provoquera des défauts tels que des fissures et des pores dans la couche de revêtement. En fonction du matériau, de l'épaisseur et des exigences de réparation de l'arceau du portail, sélectionnez la puissance laser appropriée, généralement comprise entre 1 et 5 kW.
3.2 Vitesse de numérisation
La vitesse de balayage détermine le temps d'action du laser sur la surface de la pièce et la vitesse de formation de la couche de revêtement. Si la vitesse de balayage est trop rapide, l'épaisseur et la largeur de la couche de revêtement diminueront et la force de liaison diminuera ; si la vitesse de numérisation est trop lente, la couche de revêtement est sujette à une surchauffe, à une ablation et à d'autres problèmes. En fonction de la puissance du laser et des exigences de réparation, sélectionnez la vitesse de numérisation appropriée, généralement comprise entre 2 et 10 mm/s.
3.3 Taux d'alimentation en poudre
Le taux d'alimentation en poudre affecte la composition et l'épaisseur de la couche de revêtement. Si le taux d'alimentation en poudre est trop important, la poudre non fondue dans la couche de revêtement augmentera et la structure sera inégale ; si le débit d'alimentation en poudre est trop faible, l'épaisseur de la couche de revêtement est insuffisante et ne peut pas répondre aux exigences de réparation. En fonction de la puissance du laser et de la vitesse de balayage, sélectionnez le taux d'alimentation en poudre approprié, généralement entre 5 et 30 g/min.
3.4 Taux de chevauchement
Afin d'assurer la continuité et l'uniformité des pièces réparées, il doit y avoir un certain chevauchement entre les chemins de revêtement adjacents. Le taux de chevauchement est généralement compris entre 30 % et 50 % et la valeur spécifique est déterminée en fonction des exigences de réparation et des paramètres du processus.

4. Points clés de fonctionnement pendant le processus de réparation
4.1 Débogage de l'équipement
Avant la réparation formelle, déboguer l'équipement de revêtement laser pour garantir que les paramètres de l'équipement sont stables et fiables, que le système de chemin optique est propre et dégagé et que le système d'alimentation en poudre est lisse et débloqué.
4.2 Opération de bardage
Installez l'arc de porte prétraité sur le luminaire, ajustez la distance et l'angle entre la tête laser et la surface de la pièce et effectuez l'opération de revêtement laser selon les paramètres de processus prédéfinis. Pendant le processus de revêtement, faites attention à la formation de la couche de revêtement, ajustez les paramètres du processus à temps et assurez la qualité de la couche de revêtement.
4.3 Bardage multicouche
Pour les pièces profondément endommagées, un revêtement multicouche est nécessaire. Une fois chaque couche de revêtement terminée, la surface de la couche de revêtement doit être nettoyée et polie pour éliminer la couche d'oxyde et la poudre non fondue sur la surface, puis la couche de revêtement suivante est réalisée jusqu'à ce que la taille et les performances requises pour la réparation soient atteintes. atteint.

5. Inspection de qualité après réparation
5.1 Contrôle de l'apparence
Effectuez une inspection de l'apparence de l'arceau de portail réparé pour vérifier la qualité de surface de la couche de revêtement, par exemple s'il existe des défauts tels que des fissures, des pores, des inclusions de scories, et si la planéité et la rugosité de la surface répondent aux exigences.
5.2 Mesure dimensionnelle
Utilisez des outils de mesure pour mesurer les dimensions des pièces réparées afin de vérifier si les dimensions après réparation répondent aux exigences de conception.
5.3 Contrôles non destructifs
Utilisez des méthodes de contrôle non destructifs telles que les tests par ultrasons, les tests par magnétoscopie et les tests de pénétration pour tester la qualité interne de la couche de revêtement et vérifier s'il existe des défauts internes.
5.4 Test des propriétés mécaniques
Effectuez des tests de propriétés mécaniques sur la couche de revêtement réparée, tels qu'un test de dureté, un test de traction, un test d'impact, etc., pour vérifier si les propriétés mécaniques de la couche de revêtement répondent aux exigences de travail.

Conclusion
En tant que technologie de réparation avancée, technologie de revêtement laser a de larges perspectives d’application dans la réparation des arches de portail dans les aciéries. Grâce à une sélection raisonnable des paramètres de processus et à un contrôle strict du fonctionnement, les parties endommagées des arceaux de portail peuvent être réparées efficacement, la durée de vie et la fiabilité de l'équipement peuvent être améliorées et un soutien solide peut être fourni pour une production sûre, une réduction des coûts et une amélioration de l'efficacité. des entreprises sidérurgiques. Dans les applications pratiques, il est nécessaire d'optimiser en permanence les paramètres du processus et les méthodes de fonctionnement en fonction de la situation spécifique afin d'améliorer encore la qualité des réparations et l'efficacité de la technologie de revêtement laser.