ככל שמבנה האנרגיה הגלובלי הופך לאנרגיה נקייה יותר, הקיבולת המותקנת ברוח ממשיכה לעלות. בשנת 2024, שוק כוח הרוח של סין ימשיך לשמור על צמיחה מהירה, ויכולת כוח הרוח המחוברת לרשת המצטברת במדינה תגיע ל 467 מיליון קילוואט, המדורגת במקום הראשון בעולם. עם זאת, בעיות כמו בלאי וקורוזיה של ציוד כוח הרוח בתנאי עבודה מורכבים הופכות לולטות יותר ויותר.
נכון לעכשיו, הכישלון של תיבות הילוכים טורבינת רוח מהווה 40% מהכישלון הכולל של טורבינות רוח והוא הכישלון העיקרי של טורבינות רוח. טכנולוגיית חיפוי לייזר הופכת לאחת מטכנולוגיות הליבה בתחום הפעלת כוח הרוח והתחזוקה בגלל תיקון היעילות הגבוהה שלה, חיזוק מדויק והגנה על הסביבה הירוקה.
- 1. חיפוי לייזר של המשטח החדש של ציר המרכז הפלנטרי
חומר פיר פלנט מרכז חומר: 42CRMO4
חומר חיפוי: אבקת סגסוגת CU
פיר המרכז הפלנטרי בתיבת ההילוכים של טורבינת הרוח צריך לעמוד בעומסים גבוהים, לחץ לסירוגין וסביבות מורכבות. איכותו ממלאת תפקיד מפתח בהפעלת תיבת ההילוכים. יחד עם זאת, עם הדרישה הדחופה להפחתת עלויות והגברת היעילות, מוצגים במהירות תהליכי ייצור חדשים עבור פיר המרכז הפלנטרי. טכנולוגיית חיפוי לייזר יכולה להכין ציפוי סגסוגת סיכה מאוד, עמידה בפני קורוזיה ועמידות על עייפות על פני הפיר הפלנטרי, ולשפר משמעותית את חוזק הפיתול ואת התנגדות הבלאי של הפיר הפלנטרי והרחבת חיי השירות שלה.
פני השטח של 42CRMO4 הוא לבוש לייזר עם ציפוי סגסוגת Cu, ולמשטח הנוצר אין פגמים כמו בורות, בליטות וחלקיקים לא מוסרים; הפרש הגובה בין הפסגות לעמקים הוא קטן, וכמות העיבוד היא קטנה. לאחר סיבוב, זיהוי הפגם של פני השטח לא מראה סדקים או חורים.
- 2. תיקון מוביל פלנטרי
ציון חומר מוביל פלנטרי: Qt 700-2 א
חומר חיפוי: סגסוגת מבוססת Ni
נשאים פלנטריים נתונים למומנט גבוה, עומסי השפעה וסביבת קורוזיה של ריסוס מלח של טורבינות רוח במשך זמן רב ונפגעים בקלות. עבור נשאים פלנטריים שחוקים או פגומים, חיפוי לייזר יכול ליישם ביעילות ובמדויק תיקון תוספים מקומי, לשפר את קשיות השטח, עמידות בפני קורוזיה ועמידות לעייפות ולהפחית משמעותית את עלויות התפעול והתחזוקה.
- 3. תיקון פיר ראשי והילוך
ציון חומר פיר עיקרי: 42CRMO4
חומר חיפוי: סגסוגת מבוססת FE
בשל פעולת עומס גבוה לטווח הארוך, פני הפיר הראשי וההילוכים של טורבינת הרוח נוטים ללבוש, פטור וקילוף. חיפוי לייזר יכול להשלים תיקון מקומי של האזור הכושל. הקשיות של שכבת החיפוי היא מעל HRC30, המשפרת את עמידות בלאי ומפחיתה פסולת חומרית. העלות הכוללת נמוכה ב -40% מהפתרון ההחלפה המסורתי.
בתהליך הייצור המורכב, הלחץ הנותר של שכבת חיפוי לייזר הציר מופחת מאוד, ואפילו מושג לחץ הדחיסה שנותר מראש (איתור לחץ שיורי לאחר חיפוי לייזר של מיקום הנושא הציר -312. 43MPA), מה שמשפר את חוזק העייפות של הספדל לאחר תיקון Laser.
ציון חומר הילוך פלנטרי: 42CRMO4
חומר חיפוי: חומר אבקת סגסוגת FECR
על מנת לתקן את השריטות בקיר הפנימי של ההילוך הפלנטרי בעומק של 0. 5-1 מ"מ וקשיות ממוצעת של 55 שעות, משמשת פלטפורמת עיבוד חיפוי לייזר של רובוט + פטיפון. ראש עיבוד הלייזר החול הפנימי של החור הפנימי מצויד בכיסוי שטח הבלאי עם מסלול ספירלי, וחור השמן אטום בטכנולוגיית טיפול לפני. חומר אבקת סגסוגת FECR נבחר לחיפוי שכבה יחידה של 1.5 מ"מ, מה שמבטיח שיפור התנגדות בלאי תוך שמירה על התנגדות ההשפעה של ההילוך.
- 4 תחזוקת תיבות
ציון חומר: QT400
חומר חיפוי: סגסוגת מבוססת Ni
לחורי תיבות הילוכים יש בעיות כמו בלאי, קרע ובליטות, המשפיעות על הפעולה הרגילה של חלקים. טכנולוגיית חיפוי לייזר יכולה ליצור ציפוי סגסוגת עמיד בפני בלאי ועמיד בפני קורוזיה על פני הקופסה, ולהשיג תיקון וחיזוק יעיל ואיכותי של החור הפנימי באמצעות אופטימיזציה של תהליכים, ובכך לשפר את יעילות התפעול של טורבינת הרוח.
על מנת לפתור את בעיות הבלאי של מיקום ההתקנה של חור הפנימי של תיבת ההילוכים של טורבינת הרוח, נעשה שימוש בטכנולוגיית חיפוי לייזר קלט חום בשילוב תהליך הזנת אבקה עדין. אבקת סגסוגת מבוססת ניקל הייתה לבושה על פני מצע ברזל רקיע QT400 כדי להשיג קשר מתכתי של שיפוע בין שכבת התיקון למצע. הפגמים המתכתיים נשלטו היטב ללא נקבוביות או סדקים.
