海洋工程

激光熔覆在海洋工程上的应用现状

 

进入21世纪以来,随着能源危机的加剧,各国开始加大对海洋的开发和研究。如何避免金属材料在海洋环境中的腐蚀和防护成为海洋工程相关技术研究的热点。

在海洋环境中,提高金属材料的耐腐蚀性是一种有效的保护措施。在众多的表面处理技术中,激光表面熔覆技术在提高金属表面的耐腐蚀性能方面引起了众多研究人员的关注。

激光熔覆是利用高能激光束照射金属表面,通过快速熔化、冷却基材在其表面包覆一层具有特殊物理、化学或机械性能的材料,形成新的复合材料。这种复合材料可以充分发挥基材和覆层材料的优点,弥补两者的不足,可以大大提高金属材料在海洋环境中的耐腐蚀性能,延长使用寿命。

不锈钢可用于海水泵、阀门、紧固杆等,其在海洋中的腐蚀环境腐蚀的主要形式是局部腐蚀,如点蚀和缝隙腐蚀。当局部腐蚀严重时,发展为溃疡腐蚀。常规不锈钢由于抗点蚀性能较差,不能广泛应用于海洋工程。添加Mo、Ni、Cr的超级不锈钢可以提高抗点蚀性能,但价格昂贵,机械性能差。激光熔覆可以在低性能廉价钢上获得高性能贵金属合金钢表面。

铜合金材料具有非常好的耐海水腐蚀和抗磨效果,广泛应用于海洋工程。由于腐蚀和模量,这些材料的零件也需要进行修复,以恢复原始零件的尺寸和功能。与镀铬相比,激光熔覆不污染环境,可以克服修复效率低的缺点;与熔焊相比,激光熔覆克服了焊接变形和热影响区大的问题,大大提高了修复质量;此外,在去除废漆和阳极氧化涂层时,激光熔覆不会损害基本金属材料的性能。

综上所述,激光熔覆是一种快速凝固技术,它可以生产出在平衡状态下不可能实现的优异获得的组织和绩效。对基材没有限制,可以根据性能设计涂层的成分。性能优良的高合金钢表层可在廉价钢材上制备,与基体结合强度高,是其他表面处理工艺无法比拟的。特别适用于海洋环境中腐蚀、摩擦、磨损条件下常见易损件的表面处理和修复。

海洋开发进入深海时代,设备在恶劣的海洋环境下运行稳定性有限按材料。激光熔覆在提高材料耐腐蚀性能方面表现突出,在海洋工程的研发中具有很好的使用价值,在造船行业得到了很好的验证。随着激光熔覆研究的不断深入和发展,特别是大面积熔覆引起的裂纹研究,激光熔覆将在海洋工程中得到广泛应用,为海洋工程提供有力支撑。 .

来源:亚琛联合科技