Ověřená technologie laserového navařování kuželky

Kód výsledku v 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>

Výsledek na webu

<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

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Ověřená technologie laserového navařování kuželky

Popis výsledku v původním jazyce

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.

Název v anglickém jazyce

Verified technology of laser cladding of the cone

Popis výsledku anglicky

A technological procedure was developed for control valve cones DN50 made of 1.2316 steel (DIN DIN X36CrMo17 / X38CrMo16) by laser coating of Stellite 6 powder, which was subsequently verified by laboratory and application tests in relation to the power industry. The cladds in a protective argon atmosphere are performed with a Trudisk 4006 4kW disk laser using a Fanuc M20iA robot and rotary positioner.Until now the cones have been made of (relatively soft) austenitic stainless steel 1.4571 and ceramic coated. This finish has several drawbacks:- the ceramic coating peels off during operation because the coating is brittle and has a different thermal expansion compared to the substrate.- spraying is costly and the technology has limited availability in the Czech Republic- grinding is difficult and is carried out by only a few companies,- time losses in external cooperation of spraying and grinding.

Druh

Z_tech - Ověřená technologie

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

—

Návaznosti

N - Vyzkumna aktivita podporovana z neverejnych zdroju

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

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

Interní identifikační kód produktu

OT/02/2024/21170

Číselná identifikace

OT/02/2024/21170

Technické parametry

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.

Ekonomické parametry

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

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

49777513

Název vlastníka

Západočeská univerzita v Plzni

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

O - Doposud nevyužívaný výsledek

Požadavek na licenční poplatek

—

Adresa www stránky s výsledkem

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