激光金属直接沉积的示意图 :傍轴送粉(左图)和同轴送粉(右图) 应用: 1.修复 修复的市场价值非常巨大 A以美国为例,每年因为腐蚀和磨损造成的损失费用至少为300billion美元每年; B以GE公司统计的数据表明,飞机发动机和能源电力这块有至少200000个涡轮叶片小换药修复; 飞机发动机中有购买费用的5-15%的费用用于维护。 C大约100billio美元用于维修翻新商用航空,仅仅在美国至少耗费50billion美元每年。 D修复在更多的时候 比更换新件价格要便宜而且有可能更经久耐用。 且优点: 获得是冶金结合的涂层; 热影响区小,可以仅为几个微米,可以排除裂纹和变形; 可以后的最小的稀释率 位置控制精准,几乎为近净成形; 系快速成型:晶粒细小,更多的时候修复层性能优于母材。
美国军队修复Honeywell AGT1500涡轮发动机时的价值对照表
模具的修复
(a) Optical micrograph of the transverse cross-section of a Rene N4 clad track deposited in the [100] direction on a (001) CMSX-4 substrate; (b)EBSD map (P = 500 W, V = 4 mm/s, f = 1 g/min, and d = 1 mm).
Microstructure of a multilayer deposit of NiCrAlY on a (100) single crystal superalloy substrate. LMD实际应用案例
LMD实际应用案例 LMD实际应用案例 2017年全球燃气轮机市场的市值为92.4亿美元,预计到2022年将下降至68.3亿美元。根据GlobalData的数据,2012年至2017年之间全球燃气轮机市场总价值为631亿美元,而到了2018年到2022年之间,预计价值将跌到379亿美元。在2017年,欧洲,中东和非洲(EMEA,Europe, Middle East and Africa)地区代表了最大的燃气轮机市场,占全球市场份额的42%。
参考资料:通快、www.empa.ch、laserline、两机动力控制、http://www.lasercladding.co.uk/technogenia-products、http://laser-clad.com、 Repair and manufacturing of single crystal Ni-based superalloys components by laser powder deposition—A reviewJournal of Laser Applications 27, S17004 (2015); https://doi.org/10.2351/1.4862697,R. Vilar and A. Almeida,Journal of Laser Applications > Volume 27, Issue S1 |