[例 51] 激光熔覆技术在油田注水泵零部件再制造中的应用
激光熔覆技术是以激光作为热源,用不同的添料方式在被熔覆的基体上放置所选择的涂层材料,经过激光照射使之与基体表层同时熔化,并快速凝固后形成稀释率极低、与基体材料形成冶金结合的表面涂层,从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化能力及电气特性的工艺技术。该技术具有稀释率小、熔覆厚度可控、热影响区小、工作距离大、工艺实施方便、工艺可控性强的特点。
油田注水泵的柱塞和阀座等部件在腐蚀、磨蚀的介质环境下容易发生点蚀、磨粒磨损、冲蚀磨损和疲劳失效,导致其使用寿命较短。一般柱塞的使用寿命只有15~30 d,阀座的使用寿命只有7~20 d。利用激光熔覆技术在旧柱塞及旧阀座的表面再制造一层耐磨、耐腐蚀合金,有效解决了柱塞和阀座的腐蚀、磨蚀问题,可显著提高其使用寿命(见表1)。
零部件 | 再制造前 | 再制造后 | ||||
表面硬度/ HRC | 表面耐蚀性 (中性盐雾试验) | 使用寿命/ d | 表面硬度/ HRC | 表面耐蚀性 (中性盐雾试验) | 使用寿命/ d | |
柱塞 | 50-53 | 96 h,五级 | 15-30 | 55-58 | 336 h,一级 | 30-60 |
阀座 | 43-45 | 192 h,五级 | 7-20 | 48-50 | 288 h,一级 | 25-45 |
激光熔覆技术用于油田注水泵零部件的再制造成效显著,再制造零部件各项性能指标满足需要,对降低油田注水泵故障率、延长配件寿命、降低维修费用具有重要作用。2016年以来,长庆油田注水泵零部件再制造 1 800 余件,节约资金 200 余万元,再制造部件寿命是旧品的1.5倍以上,维修费用大幅下降。
长庆油田公司设备管理处 吉效科 供稿