Verified technology of laser cladding of the cone

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23210%2F24%3A43974944" target="_blank" >RIV/49777513:23210/24:43974944 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://www.kmm.zcu.cz/.content/documents/OT_02_2024_21170.pdf" target="_blank" >https://www.kmm.zcu.cz/.content/documents/OT_02_2024_21170.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Ověřená technologie laserového navařování kuželky

Original language description

Byl vytvořen technologický postup navařování kuželek regulačních ventilů DN50 z oceli 1.2316 (DIN X36CrMo17 / X38CrMo16) laserovým návarem prášku z materiálu Stellite 6, který byl následně ověřen laboratorními a aplikačními testy ve vazbě na energetiku. Návary v ochranné atmosféře argonu jsou provedeny 4kW diskovým laserem Trudisk 4006 s využitím robotu Fanuc M20iA a rotačního polohovadla.Kuželky byly dosud vyráběny z (poměrně měkké) austenitické korozivzdorné oceli 1.4571 a povlakovány keramickým nástřikem. Tato úprava má několik nedostatků:-dochází k odlupování keramického povlaku během provozu, protože nástřik je křehký a má rozdílnou teplotní roztažnost oproti substrátu-nástřik je cenově nákladný a technologie je v ČR omezeně dostupná-následné broušení je obtížné a provádí ho jen několik firem,-časové ztráty při externích kooperacích nástřiku a broušení.

Czech name

Ověřená technologie laserového navařování kuželky

Czech description

Byl vytvořen technologický postup navařování kuželek regulačních ventilů DN50 z oceli 1.2316 (DIN X36CrMo17 / X38CrMo16) laserovým návarem prášku z materiálu Stellite 6, který byl následně ověřen laboratorními a aplikačními testy ve vazbě na energetiku. Návary v ochranné atmosféře argonu jsou provedeny 4kW diskovým laserem Trudisk 4006 s využitím robotu Fanuc M20iA a rotačního polohovadla.Kuželky byly dosud vyráběny z (poměrně měkké) austenitické korozivzdorné oceli 1.4571 a povlakovány keramickým nástřikem. Tato úprava má několik nedostatků:-dochází k odlupování keramického povlaku během provozu, protože nástřik je křehký a má rozdílnou teplotní roztažnost oproti substrátu-nástřik je cenově nákladný a technologie je v ČR omezeně dostupná-následné broušení je obtížné a provádí ho jen několik firem,-časové ztráty při externích kooperacích nástřiku a broušení.

Type

Z_tech - Verified technology

CEP classification

—

OECD FORD branch

20501 - Materials engineering

Project

—

Continuities

N - Vyzkumna aktivita podporovana z neverejnych zdroju

Publication year

2024

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

OT/02/2024/21170

Numerical identification

OT/02/2024/21170

Technical parameters

Ověřená technologie popisuje způsob laserového navaření kuželky DN50 z materiálu 1.2316 (DIN X36CrMo17 / X38CrMo16) návarem práškového Stellitu 6. Technologie má tyto parametry: Výkon laseru: 3,3 kW Rychlost pohybu svazku: 3 mm/s Množství podávaného prášku: 5,6 g/min Návar je proveden na ohrubované tyči s přídavky. Základním materiálem kuželky je korozivzdorná nástrojová ocel 1.2316 (DIN X36CrMo17, X38CrMo16). Tvrdost materiálu je 475 HV10 odpovídá zušlechtěnému stavu.Finální obrobení je provedeno až po návarů, kvůli dodržení tolerancí. Přídavný materiál: Kobaltová slitina Stellite 6, tvrdost návaru 480 HV10, Metoda 521 laser, Ochranný plyn: Argon.

Economical parameters

Navržená změna materiálu a technologie povrchové úpravy může nabídnout zlepšení životnosti pro kuželky redukčních ventilů provozované v náročných podmínkách. Tím se zásadně prodlouží celková životnost a spolehlivost redukčních ventilů. Oproti původní výrobní technologii využívající plasmových nástřiků, dojde ke zjednodušení a zrychlení výrobního procesu zejména z důvodů: 1. Odpadnutí potřeby finančně nákladného plasmového nástřiku 2. Odpadnutí nutnosti následného problematického broušení nástřiku 3. Šetrnost k životnímu prostředí: Zrušením výše uvedených výrobních operací dojde ke snížení energie potřebné k výrobě dílů, potažmo emisí, a tím i snížení dopadu na životní prostředí. 4. Vyšší produktivita a efektivita laserového práškového navařování, nižší energetická náročnost procesu v důsledku menšího vneseného tepla a menšího obejmu navařovaného materiálu

Application category by cost

—

Owner IČO

49777513

Owner name

Západočeská univerzita v Plzni

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

O - Doposud nevyužívaný výsledek

Licence fee requirement

—

Web page

https://www.kmm.zcu.cz/.content/documents/OT_02_2024_21170.pdf