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分析了激光熔覆工艺及其优势

  2020-08-13         Chris         8867

激光表面改性技术主要包括激光表面相变硬化、激光重熔、激光合金强化、激光熔覆强化等。激光熔覆,又称激光熔覆

    激光表面改性技术主要包括激光表面相变硬化、激光重熔、激光合金强化、激光熔覆强化等。激光熔覆,又称激光熔覆,是一种新型的表面改性技术。通过将熔覆材料添加到基体表面,利用高能激光束使其与基体表面熔化,与基体冶金相结合形成熔覆层。由于沉积层的稀释度较小,保证了原始沉积材料的优异性能。基材表面沉积后将形成一个新的复合材料,它显著提高基材的表面性能,工件基于服务环境,可以准备通过选择不同的沉积材料耐热性、耐蚀性,耐磨性,抗氧化和抗疲劳性表面沉积一层保护、灵活和方便,大大降低了工件的制造成本。激光表面改性应用于轴辊、汽车模具、齿轮和其他地区的保护,相变热处理和表面包覆处理和维修,零部件制造通过使用表面增强激光沉积技术不仅是表现超出的部分传统工艺制造,同时因为材料和加工的优势,生产成本降低20% ~ 40%,同时缩短生产周期约为80%。在绿色再制造和节能环保的今天,激光熔覆将具有广阔的市场前景。

  激光熔覆(也称为激光堆焊)是指所选涂料的工艺流程是放置在涂布矩阵通过不同的添加方法,矩阵的表面融化和凝固后迅速由高能密度激光束照射,从而形成表面涂层结合冶金在衬底表面。激光熔覆具有以下优点:

1)激光束能量密度高,加热速度快,对基体的热量影响小,对工件变形小;
2)通过控制激光器的输入能量,可以将衬底的稀释效果限制在很低的程度(一般为2%-8%),从而保持原包层材料的优异性能;
3)激光熔覆涂层与基体粘结牢固(冶金粘结),熔覆涂层结构良好。由于这些特点,激光熔覆技术在近十年来受到了广泛的关注。
激光大面积熔覆主要有两种方法:多通道搭接和多层叠加,即从水平和垂直两个方向进行处理。多层包覆是指在基体上进行第一次包覆,包覆后在涂层上进行二次粉末预包覆,在粉末干燥后进行第二次包覆。这样可以完成多层包覆,并可以在不同的层上预装不同的粉末,达到不同的预期效果。等。


 


激光熔覆材料
(1)自熔合金粉:可分为镍基自熔合金、钴基自熔合金和铁基自熔合金。其主要特征为硼和硅,具有自脱氧造渣能力,即自熔化性。self-fusible合金的硬度有关的内容和碳硼合金,并增加与硼和碳的含量的增加,这是由于硼化的增加和碳化物由硼和碳和合金元素镍和铬等。
(2)碳化物复合粉末体系:由碳化物硬质相和金属或合金结合相组成,主要包括(Co, Ni)/WC和(NiCr, NiCrAl) Cr3C2系列。粉末中的键合相对碳化物的氧化分解有一定的保护作用。硬质合金复合粉末是一种硬度高、耐磨性好的硬质耐磨材料,其中(Co, Ni)/WC体系适用于低温(& LT;560℃),(NiCr, NiCrAl)/Cr3C2体系适用于高温工作环境。此外,(Co, Ni)/WC复合粉末也可与自熔合金粉末一起使用。
(3)氧化陶瓷粉:具有优异的高温隔热、耐磨性、耐腐蚀性等性能,主要分为氧化铝系列和氧化锆系列,氧化锆系列的导热系数比氧化锆低,抗热震性好,因此被广泛用作热障涂层材料。

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