1.本发明涉及激光焊接工艺技术领域，特别是一种船用柴油机曲轴激光修复方法。
背景技术：
2.船用曲轴磨损对柴油机正常运作有非常大的安全影响，这就要求曲轴与轴瓦有较高的耐磨性来提高使用寿命。在曲轴与轴瓦的配合设计上由于轴瓦的易更换性及曲轴的修复难度更大，所以应优先保曲轴不被磨损。激光熔覆工艺中使用的各种合金粉末材料属于自熔合金，不同于曲轴本体材料的导磁率，就会产生激光熔覆层与本体结合区在mt磁粉探伤中出现聚磁现象，使激光熔覆不能通过船检。通过对激光熔覆合金材料的配方更新，找到符合曲轴熔覆的合金成分配方，是本领域技术人员急需解决的技术问题。
技术实现要素：
3.本发明要解决的技术问题是提供一种可以避免变形、熔覆层稀释率小于5%的船用柴油机曲轴激光修复方法。
4.为解决上述技术问题，本发明提供的船用柴油机曲轴激光修复方法，包括如下步骤：a、对船用柴油机曲轴进行清洗、检测尺寸，确定船用柴油机曲轴的磨损部位及其磨损量；根据检测结果，去除船用柴油机曲轴磨损部位的挤压磨损疲劳层和腐蚀疲劳层，并检测未磨损处硬度；b、采用pt探伤对去除了磨损疲劳层和腐蚀疲劳层的磨损部位进行检查，确保磨损部位无表面缺陷和内部缺陷；c、去除船用柴油机曲轴表面的油渍和水汽，并装夹在专用机床上；d、将按比例配制好的合金粉末进行混合，将混合后的合金粉末加入粉末输送系统；所采用的合金粉末的组分及重量百分比含量是c：≤ 0.15%，cr：16.5%至18.5%，si：1.0%至2.0%，mo：0.15%至0.25%，b：0.15%至0.25%，其余为fe；e、采用库卡机器人配合光纤激光器进行连续扫描，设定光纤激光器熔覆工艺参数，对待修复表面采用气动同轴送粉方法进行激光熔覆，送粉速度为25g～35g/min，在船用柴油机曲轴磨损部位表面进行熔覆；f、在激光熔池的一侧设置通气管，用于向冷却中的激光熔池通入惰性气体进行冷却；g、对冷却后的激光熔敷部位进行尺寸测量，然后进行磨削加工，并再次进行pt和mt磁粉探伤，以确保船用柴油机曲轴的尺寸、表面质量均满足要求；检测激光熔敷部位的硬度，确保激光熔敷后的船用柴油机曲轴的硬度满足要求。
5.进一步，所述步骤e中，光纤激光器的激光功率为1600w至2100w，标高为300mm至325mm。
6.进一步，所述步骤e中，光纤激光器的光斑尺寸为4mm
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4mm，扫描速度为600mm/min至1000mm/min，搭接量为2mm。
7.进一步，所述步骤f中的惰性气体为氩气。
8.发明的技术效果：本发明的船用柴油机曲轴激光修复方法，相对于现有技术，通过高能激光束（104~105w/cm2）在金属表面加热，在热作用下将基体表面和添加的合金粉末迅速加热并熔化，形成稀释率极低的冶金结合表面熔覆层，采用激光熔覆工艺和合金粉末对船用柴油机曲轴进行修复，由于采用了特定组合的合金粉末，使得熔敷焊接后的界面不易聚磁，降低了剩磁量；且由于激光的急速加热和急速冷却，热输入、热影响区和畸变小，可以避免船用柴油机曲轴变形，并且熔覆层稀释率小于5%，与基体呈牢固的冶金结合，可以获得熔覆层成分和稀释度可控的良好熔覆层；大幅提高了船用柴油机曲轴的耐磨性能；（2）焊接前后均采用pt进行探伤，对缺陷进行判定，提高了产品修复的合格率。
具体实施方式
9.实施例1一种船用柴油机曲轴激光修复方法，包括如下步骤：a、对船用柴油机曲轴进行清洗、检测尺寸，确定船用柴油机曲轴的磨损部位及其磨损量；根据检测结果，去除船用柴油机曲轴磨损部位的磨损疲劳层和腐蚀疲劳层；并检测未磨损处硬度；b、采用pt探伤对去除了磨损疲劳层和腐蚀疲劳层的磨损部位进行检查，确保磨损部位无表面缺陷和内部缺陷；c、去除船用柴油机曲轴表面的油渍和水汽，并装夹在专用机床上；d、将按比例配制好的合金粉末进行混合，将混合后的合金粉末加入粉末输送系统；所采用的合金粉末的组分及重量百分比含量是c：0.13%，cr：18.5%，si：2.0%，mo：0.24%，b：0.23%，其余为fe；e、采用库卡机器人配合光纤激光器进行连续扫描，设定光纤激光器熔覆工艺参数，对待修复表面采用气动同轴送粉方法进行激光熔覆，送粉速度为25g/min，在船用柴油机曲轴磨损部位表面熔覆3层，合金熔覆层厚度0.4-0.55mm；光纤激光器的激光功率为1800w，标高为315mm，光纤激光器的光斑尺寸为4mm
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4mm，扫描速度为800mm/min，搭接量为2mm；f、在激光熔池的一侧设置通气管，用于向冷却中的激光熔池通入氩气进行冷却；g、对冷却后的激光熔敷部位进行尺寸测量，然后进行磨削加工，并再次进行pt和mt磁粉探伤，以确保船用柴油机曲轴的尺寸、表面质量均满足要求；检测激光熔敷部位的硬度，确保激光熔敷后的船用柴油机曲轴的硬度满足要求。
10.对激光熔覆层与船用柴油机曲轴本体的结合处进行剩磁检验，获得的结果显示剩磁量符合船检标准。
11.实施例2一种船用柴油机曲轴激光修复方法，包括如下步骤：a、对船用柴油机曲轴进行清洗、检测尺寸，确定船用柴油机曲轴的磨损部位及其磨损量；根据检测结果，去除船用柴油机曲轴磨损部位的磨损疲劳层和腐蚀疲劳层；并检测未磨损处硬度；b、采用pt探伤对去除了磨损疲劳层和腐蚀疲劳层的磨损部位进行检查，确保磨损部位无表面缺陷和内部缺陷；
c、去除船用柴油机曲轴表面的油渍和水汽，并装夹在专用机床上；d、将按比例配制好的合金粉末进行混合，将混合后的合金粉末加入粉末输送系统；所采用的合金粉末的组分及重量百分比含量是c：0.05%，cr：16.7%，si：1.0%，mo：0.16%，b：0.17%，其余为fe；e、采用库卡机器人配合光纤激光器进行连续扫描，设定光纤激光器熔覆工艺参数，对待修复表面采用气动同轴送粉方法进行激光熔覆，送粉速度为30g/min，在船用柴油机曲轴磨损部位表面熔覆3层，合金熔覆层厚度0.45-0.60mm；光纤激光器的激光功率为1800w，标高为315mm，光纤激光器的光斑尺寸为4mm
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4mm，扫描速度为900mm/min，搭接量为2mm；f、在激光熔池的一侧设置通气管，用于向冷却中的激光熔池通入氩气进行冷却；g、对冷却后的激光熔敷部位进行尺寸测量，然后进行磨削加工，并再次进行pt和mt磁粉探伤，以确保船用柴油机曲轴的尺寸、表面质量均满足要求；检测激光熔敷部位的硬度，确保激光熔敷后的船用柴油机曲轴的硬度满足要求。
12.对激光熔覆层与船用柴油机曲轴本体的结合处进行剩磁检验，获得的结果显示剩磁量符合船检标准。
13.实施例3一种船用柴油机曲轴激光修复方法，包括如下步骤：a、对船用柴油机曲轴进行清洗、检测尺寸，确定船用柴油机曲轴的磨损部位及其磨损量；根据检测结果，去除船用柴油机曲轴磨损部位的磨损疲劳层和腐蚀疲劳层；并检测未磨损处硬度；b、采用pt探伤对去除了磨损疲劳层和腐蚀疲劳层的磨损部位进行检查，确保磨损部位无表面缺陷和内部缺陷；c、去除船用柴油机曲轴表面的油渍和水汽，并装夹在专用机床上；d、将按比例配制好的合金粉末进行混合，将混合后的合金粉末加入粉末输送系统；所采用的合金粉末的组分及重量百分比含量是c：0.10%，cr：17.5%，si：1.0%，mo：0.20%，b：0.20%，其余为fe；e、采用库卡机器人配合光纤激光器进行连续扫描，设定光纤激光器熔覆工艺参数，对待修复表面采用气动同轴送粉方法进行激光熔覆，送粉速度为35g/min，在船用柴油机曲轴磨损部位表面熔覆3层，合金熔覆层厚度0.50-0.65mm；光纤激光器的激光功率为1800w，标高为315mm，光纤激光器的光斑尺寸为4mm
×
4mm，扫描速度为1000mm/min，搭接量为2mm；f、在激光熔池的一侧设置通气管，用于向冷却中的激光熔池通入氩气进行冷却；g、对冷却后的激光熔敷部位进行尺寸测量，然后进行磨削加工，并再次进行pt和mt磁粉探伤，以确保船用柴油机曲轴的尺寸、表面质量均满足要求；检测激光熔敷部位的硬度，确保激光熔敷后的船用柴油机曲轴的硬度满足要求。
14.对激光熔覆层与船用柴油机曲轴本体的结合处进行剩磁检验，获得的结果显示剩磁量符合船检标准。
15.实施例4一种船用柴油机曲轴激光修复方法，包括如下步骤：a、对船用柴油机曲轴进行清洗、检测尺寸，确定船用柴油机曲轴的磨损部位及其磨损量；根据检测结果，去除船用柴油机曲轴磨损部位的磨损疲劳层和腐蚀疲劳层；并检测未磨
损处硬度；b、采用pt探伤对去除了磨损疲劳层和腐蚀疲劳层的磨损部位进行检查，确保磨损部位无表面缺陷和内部缺陷；c、去除船用柴油机曲轴表面的油渍和水汽，并装夹在专用机床上；d、将按比例配制好的合金粉末进行混合，将混合后的合金粉末加入粉末输送系统；所采用的合金粉末的组分及重量百分比含量是c：0.06%，cr：18.0%，si：1.5%，mo：0.18%，b：0.19%，其余为fe；e、采用库卡机器人配合光纤激光器进行连续扫描，设定光纤激光器熔覆工艺参数，对待修复表面采用气动同轴送粉方法进行激光熔覆，送粉速度为32g/min，在船用柴油机曲轴磨损部位表面熔覆3层，合金熔覆层厚度0.45-0.60mm；光纤激光器的激光功率为1800w，标高为315mm，光纤激光器的光斑尺寸为4mm
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4mm，扫描速度为700mm/min，搭接量为2mm；f、在激光熔池的一侧设置通气管，用于向冷却中的激光熔池通入氩气进行冷却；g、对冷却后的激光熔敷部位进行尺寸测量，然后进行磨削加工，并再次进行pt和mt磁粉探伤，以确保船用柴油机曲轴的尺寸、表面质量均满足要求；检测激光熔敷部位的硬度，确保激光熔敷后的船用柴油机曲轴的硬度满足要求。
16.对激光熔覆层与船用柴油机曲轴本体的结合处进行剩磁检验，获得的结果显示剩磁量符合船检标准。
17.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。