檢測參數(shù)是指高速熔覆完成后衡量熔覆層質(zhì)量的參數(shù),主要包括氣孔率、硬度、結(jié)合強(qiáng)度、稀釋率、熱疲勞性能、表面粗糙度等。
(1)氣孔率是指在一定條件下,熔覆層中出現(xiàn)氣孔的百分比。高速激光熔覆在熔覆過程中不可避免地存在氣孔。孔隙率的大小與金屬粉末的溫度和速度以及粉末運(yùn)動的角度有關(guān)。一般來說,熔覆時粉末運(yùn)動的速度較慢。該層的孔隙率會很大。
(2)硬度,由于高速激光熔覆層在形成過程中激冷和高速沖擊,熔覆層晶粒細(xì)化和晶格畸變使涂層強(qiáng)化。因此,激光熔覆層的硬度一般材料。 LT高速熔覆激光設(shè)備熔覆粉末,熔覆層表面硬度可達(dá)60HRC。
(3)結(jié)合強(qiáng)度,一般采用顯微硬度計(jì)進(jìn)行檢測,以測定熔覆層的結(jié)合強(qiáng)度,用標(biāo)準(zhǔn)試樣所測得的硬度值減去實(shí)測硬度值來計(jì)算。高速激光熔覆層與基體為冶金結(jié)合,即熔覆層與基體之間原子擴(kuò)散形成結(jié)合。并在粉末高速運(yùn)動狀態(tài)下形成。國盛激光的高速激光熔覆層與基材的結(jié)合強(qiáng)度可高達(dá)360MPa。
(4)稀釋率是指熔敷金屬的稀釋程度,用母材在熔覆層中的百分比表示。稀釋率對熔覆層的性能影響很大。在高速熔覆工藝中,可以通過調(diào)節(jié)金屬粉末流量、光功率密度和熔覆速率來控制稀釋率。國盛激光高速激光熔覆的稀釋率極低,約為1%。
(5)熱疲勞性能是指熔覆層的抗熱疲勞性能或抗熱震性能。熔覆層的抗熱震性不好,在使用過程中會開裂形成裂紋。熔覆層的抗熱震性能主要取決于金屬粉末與基體的熱膨脹系數(shù)差異和熔覆層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。
(6) 表面粗糙度是指熔覆時表面上存在的起伏現(xiàn)象,當(dāng)激光熔覆熔覆層表面有較大起伏時,會出現(xiàn)邊緣熔合不良、搭接不好等現(xiàn)象,因此應(yīng)控制其高低起伏度。表面粗糙度、熔覆層表面平整度、工藝測試、激光能量密度、送粉量和載氣壓力都會影響表面粗糙度,三者之間存在一個佳值,如果該值設(shè)置過大或太低,表面的光滑度會降低。基板實(shí)際高速激發(fā)在光學(xué)熔覆加工過程中,需要根據(jù)粉末基體的特性設(shè)置合適的加工參數(shù),使各項(xiàng)檢測參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn),滿足應(yīng)用要求。
在實(shí)際對母材進(jìn)行高速激光熔覆時,需要根據(jù)粉末母材的特性設(shè)置合適的加工參數(shù),使各項(xiàng)檢測參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn),滿足應(yīng)用要求。
激光熔覆技術(shù)是一種的表面修復(fù)技術(shù),可以應(yīng)用于大型構(gòu)件的修復(fù)。它主要是利用激光束對材料表面進(jìn)行加熱,使其部分熔化并與底材融合,形成新的涂層或修復(fù)材料。這種技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn):
1、 :激光熔覆技術(shù)可以快速進(jìn)行表面修復(fù),減少生產(chǎn)時間和維修成本。
2、 精度高:激光熔覆技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)的表面修復(fù),修復(fù)后的構(gòu)件符合設(shè)計(jì)要求。
3、 適用范圍廣:激光熔覆技術(shù)可以應(yīng)用于多種材料的表面修復(fù),如鋼、鋁、鎳基合金等。
4、 質(zhì)量穩(wěn)定:激光熔覆技術(shù)可以消除焊接過程中的氣孔、裂紋等缺陷,修復(fù)后的構(gòu)件質(zhì)量穩(wěn)定。
在大型構(gòu)件修復(fù)中,激光熔覆技術(shù)可以應(yīng)用于船舶、橋梁、飛機(jī)和汽車等重要構(gòu)件的表面修復(fù)。例如,船舶的螺旋槳、舵葉和船體表面的修復(fù),可以使用激光熔覆技術(shù)實(shí)現(xiàn)。另外,在飛機(jī)和汽車等重要構(gòu)件的修復(fù)中,激光熔覆技術(shù)也可以應(yīng)用于引擎、變速器和發(fā)動機(jī)等部件的表面修復(fù)。
總之,激光熔覆技術(shù)在大型構(gòu)件修復(fù)中具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著科技的不斷發(fā)展,相信激光熔覆技術(shù)在大型構(gòu)件修復(fù)中的應(yīng)用將會越來越廣泛,為構(gòu)件的維修和修復(fù)提供更為、、穩(wěn)定的技術(shù)支持,降低維修成本和停機(jī)時間。
激光熔覆在模具領(lǐng)域應(yīng)用工藝
激光熔覆技術(shù)在模具領(lǐng)域應(yīng)用的基本工藝流程為:模具表面檢查及維修方案確認(rèn)→模具表面油污清理→根據(jù)硬度要求選擇合理的涂層及加工參數(shù)→熔覆加工→模具加工后表面修復(fù)并在交貨前進(jìn)行檢驗(yàn)。各工序的步驟及注意事項(xiàng)為:
1、模具表面檢查及保養(yǎng)計(jì)劃確認(rèn)
檢查模具是否有裂紋、拉傷、凹坑,加工位置是否為平面或R角。根據(jù)不同問題確定修復(fù)方案,對需要處理的地方進(jìn)行適當(dāng)打磨。
2、模具表面油污的清理
用清洗液清洗,去除水垢、油漬、油脂和油漆等,提高表面熔覆效果。
3、根據(jù)硬度要求選擇合理的涂層和加工參數(shù)
根據(jù)維護(hù)計(jì)劃和客戶要求選擇合適的功率、焦距、光斑和鍍膜(例如鑄鐵使用鐵機(jī)粉)。
4、包覆加工
涂料通過設(shè)備均勻鋪展,激光器發(fā)射激光束,激光束經(jīng)內(nèi)部透鏡折射作用于加工表面,使涂料層與基材表面形成完整的冶金結(jié)合。
5、處理后模具表面修復(fù)
鉗工對熔覆表面進(jìn)行研磨、拋光,確保模具間隙和表面粗糙度符合要求。
6、交貨前檢驗(yàn)
檢查處理后的硬度和表面粗糙度是否滿足客戶的要求,如果不符合要求,重做。
激光熔覆技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
1、稀釋率較低;基材上熱影響區(qū)小;
2、與基體形成冶金結(jié)合,結(jié)合強(qiáng)度達(dá)95%以上;
3、熔覆層與基體均勻,無粗大鑄造組織;
4、熔覆層及其界面結(jié)構(gòu)細(xì)小,晶粒細(xì)小;
5、無空洞、夾雜裂紋等缺陷;
6、激光加工時基材表面僅輕微熔化,激光加工后不存在熱變形;
7、熔覆層與基底潤濕性好,結(jié)合強(qiáng)度高,易于實(shí)現(xiàn)自動化;
激光熔覆修復(fù)工藝流程主要包括以下幾個步驟:
1、表面處理:將缸筒內(nèi)壁表面清洗干凈,去除表面的污垢、氧化皮等雜質(zhì),露出金屬基體。
2、涂層制備:在缸筒內(nèi)壁表面涂覆一層一定厚度的金屬或非金屬涂層,以提高缸筒的耐磨、耐腐蝕等性能。
3、激光熔覆:將高能激光束作用于涂層表面,使涂層表面迅速熔化、凝固和形成一層與基體材料不同的合金層。
4、后處理:對缸筒內(nèi)壁進(jìn)行必要的后處理,如冷卻、打磨等,以使缸筒達(dá)到佳性能。
激光熔覆修復(fù)的優(yōu)勢:
1、抗腐蝕性能好:由于激光熔覆修復(fù)所形成的合金層具有較高的抗腐蝕性能,因此可廣泛應(yīng)用于各種腐蝕性環(huán)境中。
2、抗磨性能好:由于激光熔覆修復(fù)所形成的合金層具有較高的硬度和良好的耐磨性,因此可延長缸筒的使用壽命。
3、耐高溫性能好:由于激光熔覆修復(fù)所形成的合金層具有較好的高溫穩(wěn)定性和抗高溫氧化性能,因此可在較高溫度下使用。
4、工藝簡單:激光熔覆修復(fù)工藝簡單,操作方便,可快速完成修復(fù),提高生產(chǎn)效率。
隨著科技的不斷發(fā)展,激光熔覆修復(fù)技術(shù)將會不斷完善和發(fā)展,相信激光熔覆修復(fù)技術(shù)將會得到更加廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。
玻璃磨具激光熔覆加工是一種新型加工技術(shù),其原理是用高能激光束照射玻璃磨具表面,使表面快速熔化,形成一層高硬度層。涂層以提高其耐磨性、耐腐蝕性和耐高溫性。
一、玻璃磨具激光熔覆加工原理
玻璃磨具激光熔覆加工的原理是利用高能激光束照射玻璃磨具表面,使表面快速熔化,形成一層高硬度涂層,提高其耐磨、耐腐蝕、耐高溫性能。激光熔覆過程中,高能激光束聚焦在玻璃磨具表面,使表面材料快速熔化并形成液池,同時添加碳化物、氮化物等高硬度涂層材料,增強(qiáng)涂層硬度。和耐磨性。在激光束的作用下,液池中的涂層材料迅速冷卻并結(jié)晶,形成高硬度涂層。
二、玻璃磨具激光熔覆加工特點(diǎn)
1、:玻璃磨具激光熔覆加工采用高能激光束,可以快速地熔化材料并形成涂層,大大縮短了所需的加工時間。
2、高硬度:通過添加高硬度涂層材料,使玻璃磨具激光熔覆形成的涂層具有高硬度,可顯著提高玻璃磨具的耐磨性。
3、耐腐蝕性強(qiáng):涂層材料具有良好的耐腐蝕性,可以保護(hù)玻璃磨具表面免受腐蝕損壞。
4、耐高溫性好:由于鍍膜材料具有良好的耐高溫性,可以保護(hù)玻璃磨具在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定性。
5、適用范圍廣:玻璃磨具激光熔覆加工適用于各種類型的玻璃磨具,如平板玻璃、曲面玻璃等。
三、激光熔覆加工玻璃磨具的應(yīng)用
玻璃磨具激光熔覆加工技術(shù)已廣泛應(yīng)用于光學(xué)、汽車、航空航天等多個領(lǐng)域,下面介紹幾個具體應(yīng)用實(shí)例。
1、光學(xué)領(lǐng)域:在光學(xué)領(lǐng)域,玻璃是常用的材料之一,但它容易磨損、腐蝕。采用玻璃磨料激光熔覆加工技術(shù)可以顯著提高玻璃的耐磨性和耐腐蝕性,延長其使用壽命。
2、汽車領(lǐng)域:汽車玻璃在使用過程中容易受到環(huán)境污染和摩擦損壞,采用玻璃磨具激光熔覆加工技術(shù)可以增強(qiáng)汽車玻璃的耐磨性和耐腐蝕性,提高其可靠性和安全性。
3、航空航天領(lǐng)域:在航空航天領(lǐng)域,高溫、高壓、高速等極端環(huán)境下使用的玻璃材料需要有更高的性能要求。采用玻璃磨具激光熔覆加工技術(shù),可以增強(qiáng)玻璃材料的耐高溫、耐腐蝕、耐磨性能,提高其穩(wěn)定性和可靠性。
四、激光熔覆加工玻璃磨具的發(fā)展前景
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,玻璃磨具激光熔覆加工技術(shù)將不斷進(jìn)步和完善。未來,該技術(shù)將在以下幾個方面得到進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用:
1、設(shè)備研發(fā):進(jìn)一步開發(fā)、穩(wěn)定的玻璃磨料激光熔覆加工設(shè)備,提高設(shè)備的加工速度和可靠性。
2、材料創(chuàng)新:不斷探索硬度高、耐腐蝕性強(qiáng)的新型涂層材料,滿足不同領(lǐng)域的需求。
3、工藝優(yōu)化:優(yōu)化玻璃磨具激光熔覆工藝,提高鍍層的均勻性和致密性,降低缺陷率。
4、應(yīng)用拓展:將玻璃磨具激光熔覆加工技術(shù)應(yīng)用到更多領(lǐng)域,如電子、能源等領(lǐng)域,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供更廣闊的空間。
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