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        高速激光熔覆,激光淬火

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        激光淬火,激光熱處理
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        激光熔覆技術的應用

        2021-01-26 13:51:07

        激光熔覆技術就是指在大功率、高能量激光作用下,將預設或同歩自動送置合金或瓷器粉末與基體表面快速加溫并熔融,光束移走后自激制冷,產生稀釋率極低,與零件基體材料完全冶金融合的致密涂層;進而明顯改進基體表面耐磨、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化及電氣特點等特性的一種表面加強方式 ,是運用更為普遍的激光表面改性技術。

        一、分類

        激光熔覆

        二、技術優勢

        (1)制冷速度快,歸屬于迅速凝固過程,容易獲得細晶機構或造成平衡態沒法獲得的新相,如非穩相、非晶態等;

        (2)涂層稀釋率低,與基體呈堅固的冶金融合或頁面擴散融合;

        (3)熱鍵入和崎變小,尤其是選用高功率迅速熔覆時,形變可減少到零件的安裝公差內,適合加強或修補一些高精度零件或是對形變要求嚴苛的零件,如凸輪軸的凸輪型面;

        (4)能開展選區熔覆,材料耗費少,具備卓越的性價比;

        (5)粉末材料挑選基本上沒有限制,特別是在低溶點金屬表面熔覆高溶點合金;

        (6)激光熔覆技術可控性好,便于完成自動化控制,熔覆層薄厚能夠按需做到預訂的幾何規格要求,能夠對幾何樣子復雜的商品零部件開展修補,如齒輪的齒輪廊面等。


        三、工藝參數

        激光熔覆的工藝參數關鍵有激光功率、光斑直徑、掃描速率、離焦量、送粉速率和搭接率等。這種參數對熔覆層的稀釋率、裂紋、表面粗糙度及其熔覆層致密性等有關鍵影響。各參數中間相互影響,是一個非常復雜的過程,需將激光熔覆工藝操縱在有效的范疇內,才可以保證熔覆層品質優質。

        激光功率和掃描速率尺寸對激光熔覆品質有關鍵影響,激光功率過小,掃描速率過大時,合金粉末在較小的激光熱鍵入下無法完全熔融,基體與熔覆層間冶金融合狀態較弱;激光功率過大,掃描速率過鐘頭,稀釋率提升,熔覆品質下降,熔覆層易造成很大熱應力,從而造成 裂紋萌發。

        光斑尺寸做為激光熔覆的關鍵參數,其選擇針對基體表面激光能量密度分布有關鍵影響,很大的光斑造成激光能量密度較差,基體與合金粉末難以達到優良的熔覆實際效果;光斑較重會造成 能量密度過大,從而減少熔覆品質。


        送粉速度對熔覆層成型品質有著至關重要的影響,送粉速度過小,使熔覆層出現不持續的狀況,另外,送粉量不夠,會造成 熔覆的總寬和薄厚較低;送粉速度過大,粉末熔融不充足,影響熔覆層品質,此外,熔覆層表面出現粘粉狀況,造成 熔覆層的表面不光滑。

        搭接率是決策熔覆層品質優劣的關鍵,適合的搭接規格會得到冶金融合優良的熔覆層。搭接率過鐘頭,熔覆層會出現裂縫造成,搭接地區出現凹陷,表面高寬比不一致并且粗糙度很大的狀況;搭接率過大時,搭接地區突顯,數次搭接缺點遺傳,會造成 熔覆成型不成功。


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