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影響激光熔覆層性能的因素都有哪些

2021-12-22 16:23:26

激光熔覆是利用高能密度激光束將合金材料熔覆(噴塗)在基材表麵,得到具有與基體材料不同成分和性能的合金層。利用激光技術可以進行表麵噴塗,也可以進行表麵熔覆。兩者的主要區別在於噴塗是利用激光束將塗層材料加熱至熔融狀態,再由壓縮氣體加速噴射沉積到基材表麵形成塗層;激光熔覆是將塗層材料與基材表麵熔化的快速凝固過程,熔覆層與基體材料表麵形成冶金結合。

影響激光熔覆層性能的主要因素有:金屬對激光吸收率;熔覆材料的特征、表麵狀態;稀釋率;激光熔覆工藝等。

1、激光熔覆工藝:在激光熔覆工藝中,激光功率密度、光斑、掃描速度、送分量等都影響熔覆層的性能。如:不同功率密度的激光作用於材料會引起材料物態的不同變化,從而影響材料對激光的吸收率;而光斑形狀應適合零件被加工麵的要求,以保證熔覆層厚度和性能的一致性;

2、稀釋率:稀釋率是評價激光熔覆層性能的重要指標之一,激光熔覆要求其稀釋率盡可能的低,一般認為其稀釋率應小於10%,在5%左右比較合適,以保證高的表麵熔覆層性能;

3、激光熔覆材料:激光熔覆合金粉末材料通常選用熱噴塗係列粉末材料,如合金粉末、自熔性合金材料、碳化物彌散複合材料、陶瓷材料等。

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