煤炭機械工作環(huán)境復雜苛刻，設備連續(xù)運行時間長，承受載荷大。截齒、運槽、齒輪、軸類等零部件極易磨損失效，液壓支架立柱油缸、活塞桿極易腐蝕失效，設備使用壽命大大縮短。煤炭機械設備一般體積龐大、價格昂貴、裝卸困難，保養(yǎng)維修工作量大，零部件因磨損、腐蝕失效而停止運行，會造成巨大的經(jīng)濟損失。
傳統(tǒng)修復方法 — 電鍍
低成本、高效率的激光熔覆技術被廣泛應用
液壓支架立柱的中缸表面因使用乳化液不合格或升井后放置時間過長，易導致內(nèi)壁銹蝕形成斑坑。目前比較常用的方法是采用電弧熔銅技術在內(nèi)表面制備耐蝕涂層，其特點是效率高、涂層厚度大，但是熱輸入較大、成本較高。內(nèi)壁激光熔覆技術可以一定程度上替代或拓展傳統(tǒng)電弧熔銅工藝，用于小口徑的零件熔覆。激光熔覆技術可以更方便地調(diào)節(jié)粉末材料，根據(jù)服役環(huán)境的不同，快速制備具有良好防腐性能的涂層。
山東雷石的內(nèi)壁熔覆加工頭，集成度高、穩(wěn)定性好、工藝成熟、適應性廣。中缸的內(nèi)壁熔覆表面光潔平整、無缺陷，不僅顯著減少了后續(xù)加工量，且對產(chǎn)品幾乎無熱變形影響。
場景二：激光熔覆液壓支架立柱
液壓支架立柱是煤礦機械關鍵設備，長期在酸、堿性腐蝕介質中工作，立柱表面承受著腐蝕、磨損和沖擊。傳統(tǒng)立柱再制造修復技術多采用電鍍工藝，修復后的立柱使用壽命較短、可修復次數(shù)少、存在環(huán)境污染問題。激光熔覆再制造技術具有涂層與基體結合牢固、組織致密等優(yōu)點，大量實際應用證明，采用激光熔覆技術的立柱性能遠優(yōu)于電鍍，具備無可比擬的優(yōu)勢。
激光熔覆技術利用高能激光束作為熱源，將具有高硬度、防腐功能的合金粉體、液壓支架立柱表面同時熔化，形成具有耐磨、耐腐蝕功能的熔覆層，大大延長液壓支架使用壽命。與傳統(tǒng)的電鍍工藝相比，激光熔覆具有顯著的技術優(yōu)勢，同時符合綠色可持續(xù)發(fā)展的要求，能為煤礦企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟利益和社會效益。
將激光熔覆技術應用于截齒修復與再制造，可有效提高截齒表面的硬度和耐磨性，延長截齒使用壽命。山東雷石成功地將激光熔覆技術應用在截齒強固上，截齒的激光熔覆單層熔覆厚度1-3mm，硬度HRC65，無裂紋、孔洞缺陷。高質量的耐磨涂層防護有效降低了截齒工作時的磨損、折斷幾率，降低了截齒的消耗量，同時，涂層的防護作用使得截齒在工作時不易產(chǎn)生火花，大大提升了采煤機械的運轉率。
≡ 通過激光熔覆技術提高了截齒和截齒座的耐磨性，延長了使用壽命，降低了成本；
≡ 熔覆層組織均勻致密，熔覆厚度和熔覆區(qū)域可控，微觀缺陷少；
≡ 與基材結合強度高，稀釋率可控性好；
≡ 冷卻速度快，基材熱影響區(qū)小，熱變形量小。
場景四：激光熔覆齒輪、軸類零部件
煤礦機械在煤礦生產(chǎn)過程中，承受較強的載荷力，齒輪和軸類等零部件在高速運轉和長時間的高溫狀態(tài)下，會因磨損、腐蝕失效而停止運行，不論是返廠維修還是報廢，都會造成巨大的經(jīng)濟損失。激光熔覆技術，可根據(jù)齒輪、軸類的材質、硬度等指標，選用特定的粉末，將磨損部分修復起來，恢復原尺寸及性能指標，根據(jù)實際需要，提高耐磨、耐腐蝕等性能，具有良好的經(jīng)濟效益。
