A mesura que l'estructura energètica global es transforma en energia més neta, la capacitat instal·lada de l'energia eòlica continua augmentant. El 2024, el mercat de l’energia eòlica de la Xina continuarà mantenint un ràpid creixement i la capacitat d’energia eòlica construïda per la xarxa del país arribarà a 467 milions de quilowatts, situant-se en primer lloc al món. No obstant això, problemes com el desgast i la corrosió dels equips eòlics en condicions de treball complexes són cada cop més destacats.
Actualment, la fallada de les caixes de canvis de l’aerogenerador representa el 40% de la fallada total dels aerogeneradors i és la principal fallada d’apagada dels aerogeneradors. La tecnologia de revestiment làser s’està convertint en una de les tecnologies bàsiques en el camp de l’operació i el manteniment d’energia eòlica a causa de la seva reparació d’alta eficiència, reforç precís i protecció ambiental verda.
- 1. Revestiment làser de la nova superfície de l’eix del centre planetari
Grau de material de l’eix del centre del planeta: 42CRMO4
Material de revestiment: pols d'aliatge CU
L’eix central del centre de la caixa de canvis de l’aerogenerador necessita suportar càrregues elevades, tensions alternes i ambients complexos. La seva qualitat té un paper clau en el funcionament de la caixa de canvis. Al mateix temps, amb el requisit urgent de reduir els costos i augmentar l'eficiència, s'introdueixen ràpidament nous processos de fabricació per a l'eix del centre planetari. La tecnologia de revestiment làser pot preparar recobriments d’aliatge altament lubricant, resistents a la corrosió i resistents a la fatiga a la superfície de l’eix planetari, millorant significativament la resistència i la resistència al desgast de l’eix planetari i ampliant la seva vida útil.
La superfície de 42CRMO4 està revestida de làser amb recobriment anti-fricció d'aliatge Cu, i la superfície formada no té defectes com fosses, protuberàncies i partícules no barrejades; La diferència d’alçada entre els pics i les valls és petita i la quantitat de mecanitzat és petita. Després de girar, la detecció de defectes de la superfície PT no mostra esquerdes ni forats.
- 2. Reparació de transportistes planetàries
Grau de material del portador planetari: qt 700-2 a
Material de revestiment: aliatge basat en NI
Els transportistes planetaris estan sotmesos a un parell elevat, càrregues d’impacte i entorn de corrosió de polvorització de sal dels aerogeneradors durant molt de temps i es poden danyar fàcilment. Per als transportistes planetaris desgastats o danyats, el revestiment làser pot implementar de manera eficient i precisa la reparació additiva local, millorar la duresa de la superfície, la resistència a la corrosió i la resistència a la fatiga i reduir significativament els costos de funcionament i manteniment.
- 3. Reparació de l’eix i l’engranatge principal
Grau de material de l'eix principal: 42CRMO4
Material de revestiment: aliatge basat en Fe
A causa de l'operació de càrrega alta a llarg termini, la superfície de l'eix i l'engranatge de l'aerogenerador són propensos a desgastar, enganxar i pelar. El revestiment làser pot completar la reparació local de la zona fallida. La duresa de la capa de revestiment està per sobre de HRC30, que millora la resistència al desgast i redueix els residus de materials. El cost global és un 40% inferior a la solució de substitució tradicional.
Mitjançant el procés de fabricació composta, es redueix molt la tensió residual de la capa de revestiment làser del cargol i fins i tot s’aconsegueix la tensió compressiva residual preestablerta (detecció d’estrès residual després de revestiment làser de la posició del cargol -312.
Grau de material d’engranatge planetari: 42CRMO4
Material de revestiment: Material de pols d'aliatge FECR
Per tal de reparar els rascades de la paret interior de l’engranatge planetari amb una profunditat de 0. 5-1 mm i una duresa mitjana de 55HRC, s’utilitza una plataforma de processament de revestiment làser robot + placa giratòria per a una reparació precisa. El capçal de processament de làser de revestiment del forat interior està equipat per cobrir la zona de desgast amb una trajectòria en espiral, i el forat del petroli està segellat amb una tecnologia de pretractament. El material en pols d’aliatge FECR està seleccionat per al revestiment d’una sola capa d’1,5 mm, cosa que garanteix la millora de la resistència al desgast mantenint la resistència d’impacte de l’engranatge.
- 4. Manteniment de la caixa
Grau de material: QT400
Material de revestiment: aliatge basat en NI
Els forats de la caixa de canvis tenen problemes com el desgast, la llàgrima i els cops, que afecten el funcionament normal de les parts. La tecnologia de revestiment làser pot formar un recobriment d’aliatge resistent al desgast i resistent a la corrosió a la superfície de la caixa i aconseguir una reparació i reforç eficient i d’alta qualitat del forat interior mitjançant l’optimització de processos, millorant així l’eficiència de funcionament de l’aerogenerador.
Per tal de resoldre els problemes de desgast de la posició d’instal·lació del forat interior de la caixa de canvis de l’aerogenerador, es va utilitzar la tecnologia de revestiment làser d’entrada de calor combinada amb el procés d’alimentació de pols fina per a la seva reparació. La pols d’aliatge basada en níquel es va revestir a la superfície del substrat de ferro dúctil QT400 per aconseguir un enllaç metal·lúrgic de gradient entre la capa de reparació i el substrat. Els defectes metal·lúrgics estaven ben controlats sense porus ni esquerdes.
