高速激光熔覆过程中影响加工的八大参数
1、激光功率:单位时间内激光器输出的能量。高速激光熔覆一般采用KW级激光器,如LT-3KW、LT-4KW等,市场应用广泛,能够满足大部分领域的需求。
2、光斑形状:光斑形状是影响熔覆质量的一个重要因素,光斑形状由激光器的光学系统决定。激光光束从送粉器射出后,经过扫描系统,再到基板上,在不同的位置形成不同的光斑。光斑形状直接影响着熔覆效果和成形质量。常见的光斑形状分为圆形和矩形两种,用户根据加工对象的特点选择使用。
3、光斑大小:光斑大小是指光束被扫描到基板表面的面积。激光熔覆过程中,激光能量聚集在熔覆层的中央,然后通过辐射向周围发散,光斑大小主要影响光功率密度,即单位面积的光能。相同功率条件下,光斑尺寸越小,光功率密度越大,高功率密度光斑适用于高包层。熔点金属粉末。
4、 加工距离:也叫搭接率,是指激光熔覆时,激光束从熔池中吸收热量所需的距离。激光熔覆过程中,光斑距离是影响熔覆质量的重要因素。在实际加工中,当光斑距离在3-5 mm范围内变化时,熔覆层质量良好,因此光斑距离一般控制在3-5 mm。
5、搭接率:搭接率是指熔覆金属粉末与基板的搭接率。搭接率是影响熔覆层表面粗糙度的一个重要参数。熔覆材料与基板之间的搭接率越大,越容易获得粗糙度较低的熔覆层表面。
光斑直径增大时,激光束能量密度提高,熔池受热变宽,熔化速度加快,在基板上产生较多的小孔。
搭接率提高,熔覆层表面粗糙度降低。但搭接部分的均匀性很难得到。每道熔覆层之间相互搭接区域的深度与每道熔覆层正中的深度有所不同,从而影响了整个熔覆层。高速熔覆的搭接率高达70%-80%(普通熔覆的搭接率为30%-50%)。
6、熔覆速度:熔覆线速度和熔覆面积率都可以表示熔覆速度。实测中物力拓高速激光熔覆线速度为20m/min-50m/min,熔覆厚度为0.2-0.6mm时,熔覆效率为0.6-1.2平方米/小时。
7、送粉方式:高速激光熔覆中的送粉器是激光熔覆质量的关键。高速激光熔覆的送粉方式主要有环形送粉和中心送粉。中心送粉比环形送粉粉末利用率高,但设计难度大,需要用圆环围住横梁。送粉管一周。目前市场上有很多圆形送粉应用。
8、保护气体压力:高速激光熔覆过程中,基体与熔覆材料之间很容易氧化,熔覆材料中含有的氧化物,会导致基体材料表面发黑、发暗、变硬,严重影响了工件表面质量。为避免熔覆材料氧化,需对工件进行保护。高速激光熔覆可在保护气体下进行,一般采用氮气或氩气作为保护气体,主要用于送粉,在激光熔覆池周围形成保护区域,减少氧化。
激光熔覆技术是一种的表面修复技术,可以应用于大型构件的修复。它主要是利用激光束对材料表面进行加热,使其部分熔化并与底材融合,形成新的涂层或修复材料。这种技术有以下优点:
1、 :激光熔覆技术可以快速进行表面修复,减少生产时间和维修成本。
2、 精度高:激光熔覆技术可以实现的表面修复,修复后的构件符合设计要求。
3、 适用范围广:激光熔覆技术可以应用于多种材料的表面修复,如钢、铝、镍基合金等。
4、 质量稳定:激光熔覆技术可以消除焊接过程中的气孔、裂纹等缺陷,修复后的构件质量稳定。
在大型构件修复中,激光熔覆技术可以应用于船舶、桥梁、飞机和汽车等重要构件的表面修复。例如,船舶的螺旋桨、舵叶和船体表面的修复,可以使用激光熔覆技术实现。另外,在飞机和汽车等重要构件的修复中,激光熔覆技术也可以应用于引擎、变速器和发动机等部件的表面修复。
总之,激光熔覆技术在大型构件修复中具有广泛的应用前景。随着科技的不断发展,相信激光熔覆技术在大型构件修复中的应用将会越来越广泛,为构件的维修和修复提供更为、、稳定的技术支持,降低维修成本和停机时间。
评判激光熔覆层的熔覆效果,主要从两个方面:
一、宏观上,检查熔覆道的形状、表面粗糙度、裂纹、气孔及稀释率等;
二、微观上,检查是否形成了良好的结构,是否能提供所需的性能。
此外,还应确定表面熔覆层化学元素的种类和分布,并注意分析过渡层的状况是否为冶金结合,必要时进行质量寿命检测。
如何检验激光熔覆效果:
1、熔覆的工件是否有裂纹、气孔;
2、熔覆工件熔覆后的表面粗糙程度;
3、是否获得低稀释率的良好涂层,并且涂层成分和稀释度是否可控;
4、快速熔覆时,工件的变形是否降低到零件的装配公差内;
5、送粉器送粉的稳定性和熔覆层的均匀性可是一致性;
6、粉末利用率可在范围内;
激光熔覆修复工艺流程主要包括以下几个步骤:
1、表面处理:将缸筒内壁表面清洗干净,去除表面的污垢、氧化皮等杂质,露出金属基体。
2、涂层制备:在缸筒内壁表面涂覆一层一定厚度的金属或非金属涂层,以提高缸筒的耐磨、耐腐蚀等性能。
3、激光熔覆:将高能激光束作用于涂层表面,使涂层表面迅速熔化、凝固和形成一层与基体材料不同的合金层。
4、后处理:对缸筒内壁进行必要的后处理,如冷却、打磨等,以使缸筒达到佳性能。
激光熔覆修复的优势:
1、抗腐蚀性能好:由于激光熔覆修复所形成的合金层具有较高的抗腐蚀性能,因此可广泛应用于各种腐蚀性环境中。
2、抗磨性能好:由于激光熔覆修复所形成的合金层具有较高的硬度和良好的耐磨性,因此可延长缸筒的使用寿命。
3、耐高温性能好:由于激光熔覆修复所形成的合金层具有较好的高温稳定性和抗高温氧化性能,因此可在较高温度下使用。
4、工艺简单:激光熔覆修复工艺简单,操作方便,可快速完成修复,提高生产效率。
随着科技的不断发展,激光熔覆修复技术将会不断完善和发展,相信激光熔覆修复技术将会得到更加广泛的应用和发展。
电机转子轴承激光熔覆修复过程一般包括以下步骤:
1、表面预处理:清理轴承表面,去除油污、铁锈等杂质,表面清洁、光滑。
2、涂敷熔覆材料:在轴承表面涂敷熔覆材料,以增加熔覆层的强度和耐磨性。
3、激光器具有功率密度高、方向性好、单色性好、相干性好等优点。可快速准确修复电机转子轴承位置。该技术具有操作简便、熔覆、熔覆层质量好等优点,因此在电机维修领域得到了广泛的应用。
4、激光熔覆修复:利用激光功率密度高、方向性好、单色性好、相干性好等优点,可以快速、准确地修复电机转子轴承位置。该技术具有操作简便、熔覆、熔覆层质量好等优点,因此在电机维修领域得到了广泛的应用。
5、激光熔覆修复后期处理:对熔覆层进行后期处理,提高其硬度和耐磨性。
在激光熔覆修复过程中,需要注意以下几点:
1、激光功率密度要适中,不宜太大或太小,以熔覆层的质量和效率。
2、熔覆材料的选择适当,以熔覆层的强度和耐磨性。
3、激光熔覆过程中,保持稳定的操作环境,避免外界因素对熔覆层质量的影响。
4、后加工过程中应注意控制温度和时间,熔覆层的硬度和耐磨性。
总之,电机转子轴承激光熔覆修复是一种的修复技术。具有操作方便、熔覆、熔覆层质量好等优点。因此,在电机维修领域得到了广泛的应用。应用该技术时,需要注意激光功率密度、熔覆材料选择、后处理等因素的影响,以熔覆层的硬度和耐磨性。
内孔激光熔覆修复的应用场景:
1. 石油工业:修复油井钻杆、抽油杆等内孔磨损或腐蚀的部位;
2. 化工行业:修复管道、阀门、反应釜等设备内孔磨损或腐蚀的部位;
3. 能源领域:修复核电站管道、锅炉等设备内孔磨损或腐蚀的部位;
4. 航空航天:修复发动机叶片、燃烧室等高温部件内孔磨损或腐蚀的部位;
5. 汽车制造:修复发动机缸体、曲轴等内孔磨损或腐蚀的部位。
总之,内孔激光熔覆修复技术是一种具有广阔应用前景的表面工程技术。虽然仍存在一些挑战和限制,但随着技术的不断发展和完善,相信它将会在未来的工业领域中发挥更加重要的作用。
广东潮州国盛激光激光熔覆设备加工
更新时间:2024-06-21 11:19:14