想了解激光熔覆技術(shù)的原理和工藝流程?

2023/09/21 09:03

激光熔覆技術(shù)是一種利用激光束將粉末熔化噴射到基體表面形成覆蓋層的表面強化工藝。激光熔覆技術(shù)具有高效、精密、柔性等優(yōu)點,在航空航天、汽車制造、能源裝備等領域有著廣泛的應用。

激光熔覆技術(shù)的原理基于激光與材料的相互作用及材料的熔融特性。當激光束照射到材料表面時,激光光束能量被吸收,材料溫度升高。當溫度達到材料熔點時,材料熔化,并通過熔化池的表面張力和氣流的作用,將粉末噴射到基體表面。粉末在高溫下迅速冷卻固化,形成熔覆層。

激光熔覆技術(shù)的工藝流程主要包括預處理、參數(shù)設定、激光加熱和后處理等步驟。


激光熔覆加工


首先是預處理階段。在激光熔覆之前,需要對基體表面進行清潔處理,以去除表面雜質(zhì)和氧化物,并提高基體與熔覆層的結(jié)合強度。清潔方法包括機械清洗、溶液清洗等。

其次是參數(shù)設定階段。在熔覆過程中,需要選擇合適的激光功率、掃描速度、粉末噴射速度等工藝參數(shù),以實現(xiàn)理想的熔覆效果。通過試驗和實踐經(jīng)驗,確定參數(shù)設定。

然后是激光加熱階段。在加熱過程中,激光束會在粉末與基體的交界面上形成一個瞬時的高溫區(qū)域。激光束的功率密度決定了瞬時高溫區(qū)域的溫度和深度。激光束的掃描速度決定了瞬時高溫區(qū)域的大小。粉末在高溫區(qū)域內(nèi)熔化,并通過氣流或壓縮空氣的輔助作用噴射到基體表面。

是后處理階段。熔覆完畢后,需要對熔覆層進行表面處理,如打磨、噴砂等,以提高熔覆層的表面光潔度和外觀質(zhì)量。同時,還需要進行熱處理等后續(xù)工藝,以消除熔覆過程中產(chǎn)生的殘余應力和晶粒。

總結(jié)起來,激光熔覆技術(shù)是一種利用激光束將粉末熔化噴射到基體表面形成熔覆層的表面強化工藝。其工藝流程主要包括預處理、參數(shù)設定、激光加熱和后處理等幾個階段。通過合適的參數(shù)設定,可以實現(xiàn)理想的熔覆效果,為材料的表面增強和修復提供了一種高效、精密的解決方案。

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