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激光熔覆机的技术和应用

时间:2021-11-11 13:57  阅读:202
激光熔覆技术是—种涉及光、机、电、计算机、材料、物理、化学等多门学科的跨学科高新技术。它由上个世纪60年代提出,并于1976年诞生了第一项论述高能激光熔覆的专利。进入80年代,激光熔覆技术得到了迅速的发展,结合CAD技术兴起的快速原型加工技术,为激光技术又添了新的活力。下面介绍激光熔覆机的技术和应用。

激光熔覆按送粉工艺的不同可分为两类:粉末预置法和同步送粉法。两种方法效果相似,同步送粉法具有易实现自动化控制,激光能量吸收率高,无内部气孔,尤其熔覆金属陶瓷,可以显著提高熔覆层的抗开裂性能,使硬质陶瓷相可以在熔覆层内均匀分布等优点。

激光熔覆具有以下特点:
1.冷却速度快(高达106K/s),属于快速凝固过程,容易得到细晶组织或产生平衡态所无法得到的新相,如非稳相、非晶态等。
2.涂层稀释率低(一般小于5%),与基体呈牢固的冶金结合或界面扩散结合,通过对激光工艺参数的调整,可以获得低稀释率的良好涂层,并且涂层成分和稀释度可控;
3.热输入和畸变较小,尤其是采用高功率密度快速熔覆时,变形可降低到零件的装配公差内。
4.粉末选择几乎没有任何限制,特别是在低熔点金属表面熔敷高熔点合金;
5.熔覆层的厚度范围大,单道送粉一次涂覆厚度在0.2~2.0mm,
6.能进行选区熔敷,材料消耗少,具有卓越的性能价格比;
7.光束瞄准可以使难以接近的区域熔敷;
8.工艺过程易于实现自动化。

激光熔覆的应用主要在两个方面,即耐腐蚀(包括耐高温腐蚀)和耐磨损,应用的范围很广泛,例如内燃机的阀门和阀座的密封面,水、气或蒸汽分离器的激光熔覆等。

以上就是激光熔覆机的技术和应用,激光熔覆技术是一种经济效益很高的新技术,它可以在廉价金属基材上制备出高性能的合金表面而不影响基体的性质,降低成本,节约贵重稀有金属材料,因此,世界上各工业先进国家对激光熔覆技术的研究及应用都非常重视。


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