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激光熔覆,指采用高能量激光作為熱源,金屬合金粉末作為焊材,通過(guò)激光與合金粉末同步作用于金屬表面快速熔化形成熔池,再快速凝固形成致密、均勻并且厚度可控的冶金結(jié)合層,熔覆層具有特殊物理、化學(xué)或力學(xué)性能,從而達(dá)到修復(fù)工件表面尺寸、強(qiáng)化延長(zhǎng)壽命的效果。激光熔覆分為:傳統(tǒng)激光熔覆、高速激光熔覆。激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源,使工件熔化,形成特定的熔池,用于焊接薄壁材料和低速焊接的一種高效精密焊接方法;激光覆熔則是通過(guò)在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度的激光束使之與基材表面薄層一起熔凝的方法。(4)理論模型的建立。鄒城品質(zhì)激光熔覆技術(shù)批量定制
目前,零件的耐蝕、耐磨涂層主要是通過(guò)硬鉻的電鍍、熱噴涂、或其它堆焊技術(shù)來(lái)修復(fù)。不過(guò),這些技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)逐漸由于環(huán)境,健康等問(wèn)題被取部分取代。為此德國(guó)弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所(FraunhoferILT)和亞琛工業(yè)大學(xué)(RWTH-Aachen)的研究者開(kāi)發(fā)出一種超高速激光熔覆技術(shù),德文稱之為EHLA。并榮獲了2017年Fraunhofer創(chuàng)新獎(jiǎng)(Fraunhofer**高獎(jiǎng)項(xiàng))。保護(hù)零件免受腐蝕和磨損并不簡(jiǎn)單,標(biāo)準(zhǔn)的工藝如硬鉻電鍍、熱噴涂、堆焊等技術(shù)均有各自的局限性。激光熔覆是比較常見(jiàn)的可替代工藝,但由于鍍層速率以及精度的不足,還沒(méi)有被***使用。而超高速激光熔覆技術(shù),將**性替代傳統(tǒng)的涂層制備工藝。弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所的AndresGasser博士介紹說(shuō):“采用超高速激光熔覆技術(shù),我們可以在短時(shí)間內(nèi)完成大面積涂層的快速制備,熔覆層厚后按照工藝需求從,對(duì)工件表面基本無(wú)損傷,和普通激光熔覆工藝的不同之處在于粉末在離工件一定距離處融化,并高速噴射到工件表面形成極薄的冶金層。替代部分硬鉻電鍍技術(shù)硬鉻電鍍是當(dāng)前耐蝕、耐磨涂層制備**常用的技術(shù)之一,但是耗能較大。超高速激光熔覆技術(shù)如今為我們提供了更經(jīng)濟(jì)的方法,加工過(guò)程無(wú)需應(yīng)用化學(xué)原料,非常環(huán)保。不同于電鍍鉻層。棗莊自動(dòng)激光熔覆技術(shù)怎么用預(yù)置式激光熔覆的主要工藝流程為:基材熔覆表面預(yù)處理---預(yù)置熔覆材料---預(yù)熱---激光熔覆---后熱處理。
8)工藝過(guò)程易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,很適合常見(jiàn)易損件的磨損修復(fù)。2、激光熔覆與激光合金化的異同激光熔覆與激光合金化,都是利用高能密度的激光束所產(chǎn)生的快速熔凝過(guò)程,在基材表面形成于基體相互融合的、具有完全不同成分與性能的合金覆層。兩者工藝過(guò)程相似,但卻有本質(zhì)上的區(qū)別,主要區(qū)別如下:(1)激光熔覆過(guò)程中的覆層材料完全融化,而基體熔化層極薄,因而對(duì)熔覆層的成分影響極小,而激光合金化則是在基材的表面熔融復(fù)層內(nèi)加入合金元素,目的是形成以基材為基的新的合金層。(2)激光熔覆實(shí)質(zhì)上不是把基體表面層熔融金屬作為溶劑,而是將另行配置的合金粉末融化,使其成為熔覆層的主題合金,同時(shí)基體合金也有一薄層融化,與之形成冶金結(jié)合。激光熔覆技術(shù)制備新材料,是極端條件下失效零部件的修復(fù)與再制造、金屬零部件直接制造的重要基礎(chǔ),受到世界各國(guó)科學(xué)界和企業(yè)的高度重視。
應(yīng)用于激光熔覆的激光器主要有CO2激光器和固體激光器(主要包括碟片激光器,光纖激光器和二極管激光器,老式燈泵浦激光器由于光電轉(zhuǎn)化效率低,維護(hù)繁瑣等問(wèn)題已逐漸淡出市場(chǎng))。對(duì)于連續(xù)CO2激光熔覆,國(guó)內(nèi)外學(xué)者已做了大量研究.高功率固體激光器的研制發(fā)展迅速,主要用于有色合金表面改性。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,采用CO2激光進(jìn)行鋁合金激光熔覆,鋁合金基體在CO2激光輻照條件下容易變形,甚至塌陷。固體激光器,特別是碟片激光器輸出波長(zhǎng)為1.06μm,較CO2激光波長(zhǎng)小1個(gè)數(shù)量級(jí),因而更適合此類金屬的激光熔覆。三,激光增材制造。通過(guò)同步送粉或送絲的方式,進(jìn)行逐層的激光熔覆,進(jìn)而獲得具有三維結(jié)構(gòu)的零部件。
熔覆工藝:激光熔覆機(jī)按熔覆材料的供給方式大概可分為兩大類,即預(yù)置式激光熔覆機(jī)和同步式激光熔覆機(jī)。預(yù)置式激光熔覆機(jī)是將熔覆材料事先置于基材表面的熔覆部位,然后采用激光束輻照掃描熔化,熔覆材料以粉、絲、板的形式加入,其中以粉末的形式**為常用。預(yù)置式激光熔覆機(jī)的主要工藝流程為:基材熔覆表面預(yù)處理---預(yù)置熔覆材料---預(yù)熱---激光熔化---后熱處理。熔覆工藝:激光熔覆機(jī)按熔覆材料的供給方式大概可分為兩大類,即預(yù)置式激光熔覆機(jī)和同步式激光熔覆機(jī)。這些參數(shù)對(duì)熔覆層的稀釋率、裂紋、表面粗糙度以及熔覆零件的致密性等有很大影響。棗莊加工激光熔覆技術(shù)制造價(jià)格
光束瞄準(zhǔn)可以使難以接近的區(qū)域熔敷;鄒城品質(zhì)激光熔覆技術(shù)批量定制
高速絲材激光熔覆技術(shù)特點(diǎn):環(huán)保性好。傳統(tǒng)粉末激光熔覆由于熔覆過(guò)程中金屬粉末拋灑、送粉氣流的吹揚(yáng)、熔池的飛濺以及粉末中造渣和造氣元素的影響,熔覆過(guò)程有較多的粉塵和煙塵,嚴(yán)重影響設(shè)備操作區(qū)域的環(huán)境,回收的廢舊粉塵也會(huì)造成一定污染。而高速絲材激光熔覆技術(shù)由于采用金屬絲代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬粉末,剛性的絲材會(huì)完全熔化形成熔覆層,熔覆過(guò)程中無(wú)飛濺和金屬粉塵的拋灑,其環(huán)保性要高于傳統(tǒng)粉末激光熔覆。材料利用率高。通過(guò)精密的熔覆頭設(shè)計(jì)和金屬絲材設(shè)計(jì),高速激光熔覆過(guò)程中,金屬絲會(huì)完全被熔化,且熔化過(guò)程非常柔和、無(wú)飛濺,使得高速絲材激光熔覆擁有很高的材料利用率(材料利用率可達(dá)99%)。鄒城品質(zhì)激光熔覆技術(shù)批量定制
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