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激光熔覆技术修复磨损模具及工件【干货】

激光熔覆技术修复磨损模具及工件【干货】
激光熔覆技术修复磨损模具及工件【干货】

激光熔覆技术修复磨损模具及工件【纯干货】

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激光熔覆技术,是20世纪70年代随着大功率激光器的发展而兴起的一种新的表面改性技术。激光表面熔敷技术,是在激光束作用下,将合金粉末或陶瓷粉末与基体表面迅速加热并熔化,光束移开后自激冷却形成稀释率极低、与基体材料呈冶金结合的表面涂层,从而显著改善基体表面耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性等的一种表面强化方法。如,对60#钢进行碳钨激光熔覆后,硬度高达2200HV以上,耐磨损性能为基体60#钢的20倍左右。在Q235钢表面激光熔覆CoCrSiB合金后,将其耐磨性与火焰喷涂的耐蚀性进行了对比,发现前者的耐蚀性明显高于后者。

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。

应用于激光熔覆的激光器,主要有CO2激光器和固体激光器(主要包括碟片激光器、光纤激光器和二极管激光器。老式灯泵浦激光器由于光电转化效率低,维护繁琐等问题已逐渐淡出市场)。

对于连续CO2激光熔覆,国内外学者已做了大量研究。高功率固体激光器的研制发展迅速,主要用于有色合金表面改性。据文献报道,采用CO2激光进行铝合金激光熔覆,铝合金基

体在CO2激光辐照条件下容易变形,甚至塌陷。固体激光器,特别是碟片激光器输出波长为1.06μm,较CO2激光波长小1个数量级,因而更适合此类金属的激光熔覆。

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。

1.激光熔覆具有的特点

(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,具有卓越的性价比;

(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,很适合常见易损件的磨损修复。

2.激光熔覆与激光合金化的异同

激光熔覆与激光合金化,都是利用高能密度的激光束所产生的快速熔凝过程,在基材表面形成于基体相互融合的、具有完全不同成分与性能的合金覆层。两者工艺过程相似,但却有本质上的区别,主要区别如下:

(1)激光熔覆过程中的覆层材料完全融化,而基体熔化层极薄,因而对熔覆层的成分影响极小,而激光合金化则是在基材的表面熔融复层内加入合金元素,目的是形成以基材为基的新的合金层。

(2)激光熔覆实质上不是把基体表面层熔融金属作为溶剂,而是将另行配置的合金粉末融化,使其成为熔覆层的主题合金,同时基体合金也有一薄层融化,与之形成冶金结合。

激光熔覆技术制备新材料,是极端条件下失效零部件的修复与再制造、金属零部件直接制造的重要基础,受到世界各国科学界和企业的高度重视。

3.工艺领域

激光熔覆技术,是一种涉及光、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(增材制造技术,俗称3D打印技术),为激光熔覆技术又添了新的活力。

现已成功开展了在不锈钢、模具钢、可锻铸铁、灰口铸铁、铜合金、钛合金、铝合金及特殊合金表面钴基、镍基、铁基等自熔合金粉末及陶瓷相的激光熔覆。

激光熔覆铁基合金粉末适用于要求局部耐磨而且容易变形的零件。镍基合金粉末适用于要求局部耐磨、耐热腐蚀及抗热疲劳的构件。钴基合金粉末适用于要求耐磨、耐蚀及抗热疲劳的零件。陶瓷涂层在高温下有较高的强度,热稳定性好,化学稳定性高,适用于要求耐磨、耐蚀、耐高温和抗氧化性的零件。

在滑动磨损、冲击磨损和磨粒磨损严重的条件下,纯的镍基、钴基和铁基合金粉末已经满足不了使用工况的要求,因此,在合金表面激光熔覆金属陶瓷复合涂层已经成为国内外学者研究的热点,已经进行了钢、钛合金及铝合金表面激光熔覆多种陶瓷或金属陶瓷涂层的研究。

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、模具表面的修复等。

同时,提高材料的耐磨和耐腐蚀性,可以采用Co基合金(如Co-Cr-Mo-Si系)进行激光熔覆,基体中物相成份范围中Co3Mo2Si硬质金属间相的存在可保证耐磨性能,而Cr则提供了耐腐蚀性。

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铝合金的激光熔覆修复

铝合金的激光熔覆修复 郭永利梁工英’李路 (西安交通大学理学院,陕西西安710049) 摘要:通过对航空航天用超高强7050铝合金进行激光熔覆修复的实验研究,探讨了激光熔覆修复铝合金的可行性。实验采用5 kW COz连续激光器作为加热源,在惰性气体保护隔离箱中,对7050铝合金的板状试样进行了激光单道熔覆、多道搭接熔覆、多层堆积熔覆的实验研究。得到优化的激光熔覆工艺参数,制备了激光熔覆修复试样,并观察了不同激光熔覆区的微观组织以及拉伸断口形貌。实验结果表明,优化激光熔覆工艺参数是:激光功率密度为1.84×104~2.12×104 W/ cm2,扫描速度为5 mm/s,送粉量为1.8~2.4 g/min。搭接宽度为1.5 mm。采用优化工艺 参数熔覆,基底和熔覆区形成良好的冶金结合,熔覆后工件表面平整且基底没有变形。同时,采用干燥的氩气加强对激光熔池的保护可以有效消除铝合金激光熔覆中的缺陷。 关键词:激光技术;激光熔覆;修复;显微组织;铝合金 Laser Cladding Reparation of Aluminum Alloy Guo Yongli Liang Gongying Li Lu (School of Sciences,Xi’an Jiaotong University,Xi’an,Shaanxi 710049,China) Abstract :Experiment of repairing aluminum(A1)alloy 7050(AI 7050)by laser-cladding techniques was investigated.A5 kW C02 laser was used as the heat source.Experiemnts of single trace cladding,multi —trace overlapping cladding,and multi—layer cladding were performed on the Al 7050 plates shielded in a closed box with inertgas.A set of optimized laser-eladding repairation parameters for damaging Al 7050 samples were found,and the microstructures in differentcladding regions and micro-appearances of fracture surface were studied.The optimized laser-cladding repairation parameters were laser power of 1.84X104~2.12×104 W/cm2。scanning speed of 5 mm/s,powder feeding rate of 1.8~2.4 g /min,and overlapping width of 1.5mm.With the optimized repairing parameters,the cladding zone displayed a superior metallurgical bonding with its substrate,the repaired sample surface appeared smooth without any substrate distortion,and the defect formation in the cladding zone was effectively prevented by strengthening shielding of the molten pool with dry argon. Key words :laser technique; laser cladding; repairing; microstructure; A1 alloy 1引言 零件在使用过程中容易产生应力开裂、机械磨损等情形,在制造过程中也会因误加工引起缺陷,这些缺陷的存在将显著影响整个工程构件的使用性能,甚至导致报废,从而造成巨大的经济损失。面对这种情况,人们对修复技术做了大量的研究,如激光熔覆、焊接、钨极氩弧堆焊和热喷涂等。而激光熔覆修复技术以其质量高、操作方便、热影响区小等优点受到人们的普遍关注口~3]。 目前,人们对激光熔覆技术用作修复和表面改性等方面做了大量研究[4~1引,但是大都集中在钢铁材料、高温合金和钛合金领域。而铝合金在熔覆过程中易氧化、且易产生裂纹和气孔,本文研究了在惰性气体保护下,通过优化激光熔覆参数,避免了修复铝合金试样中容易出现的宏观和微观缺陷。因此,将激光熔覆修复技术应用到铝合金领域,具有广阔的发展前景。 2实验材料、装置及方法 实验选取超高强7050铝合金板材为基底材料,试样尺寸为40 mm×50 mm×10 mm,成分如表1 所示。为提高铝合金表面对激光能量的吸收,在激光熔覆前,对试样表面进行喷砂处理。熔覆材料为球形粉末,颗粒直径为50~100肛m,成分为98%A1,2%Cu(质量分数)。 表1铝合金7050的化学成分(质量分数) Table 1 Chemicalcompositionof 7050 A l-alloy (mass fraction)(%) Zn Mg Cu Zr Si Fe AI 6.2 2.25 2.3 0.1≤O.12≤O.15 Bal. 实验用的激光器为ROFIN-SINA R850型5kw横流式连续CO2激光器,该激光器稳定的输出功率

激光熔覆技术介绍

激光熔覆是一种新型的涂层技术,是涉及到光、机、电、材料、检测与控制等多学科的高新技术,是激光先进制造技术最重要的支撑技术,可以解决传统制造方法不能完成的难题,是国家重点支持和推动的一项高新技术。目前,激光熔覆技术已成为新材料制备、金属零部件快速直接制造、失效金属零部件绿色再制造的重要手段之一,已广泛应用于航空、石油、汽车、机械制造、船舶制造、模具制造等行业。 为推动激光熔覆技术的产业化,世界各国的研究人员针对激光熔覆涉及到的关键技术进行了系统的研究,已取得了重大的进展。国内外有大量的研究和会议论文、专利介绍激光熔覆技术及其最新的应用:包括激光熔覆设备、材料、工艺、监测与控制、质量检测、过程的模拟与仿真等研究内容。但到目前为止,激光熔覆技术还不能大面积工业化应用。分析其原因,这里有政府导向的因素、激光熔覆技术本身成熟程度的限制、社会各界对激光熔覆技术的认可程度等因素。因此,激光熔覆技术欲实现全面的工业化应用,必须加大宣传力度,以市场需求为导向,重点突破制约发展的关键因素,解决工程应用中涉及到的关键技术,相信在不远的将来,激光熔覆技术的应用领域及其强度将不断的扩大。下面介绍激光熔覆技术几个发展的动态,以飨读者。 激光熔覆的优势 激光束的聚焦功率密度可达1010~12W/cm2,作用于材料能获得高达1012K/s的冷却速度,这种综合特性不仅为材料科学新学科的生长提供了强有力的基础,同时也为新型材料或新型功能表面的实现提供了一种前所未有的工具。激光熔覆所创造的熔体在高温度梯度下远离平衡态的快速冷却条件,使凝固组织中形成大量过饱和固溶体、介稳相甚至新相,已经被大量研究所证实。它提供了制造功能梯度原位自生颗粒增强复合层全新的热力学和动力学条件。同时激光熔覆技术制备新材料是极端条件下失效零部件的修复与再制造、金属零部件的直接制造的重要基础,受到世界各国科学界和企业的高度重视和多方面的研究。 目前,利用激光熔覆技术可以制备铁基、镍基、钴基、铝基、钛基、镁基等金属基复合材料。从功能上分类:可以制备单一或同时兼备多种功能的涂层如:耐磨损、耐腐蚀、耐高温等以及特殊的功能性涂层。从构成涂层的材料体系看,从二元合金体系发展到多元体系。多元体系的合金成分设计以及多功能性是今后激光熔覆制备新材料的重要发展方向。 最新的研究表明,在我国工程应用中钢铁基的金属材料占主导地位。同时,

Magics修补

Magics是一个强大的STL文件自动化处理工具。通过使用Magics中的修复工具,可以快速地对含有各种错误的STL文件进行修复,修复文件格式转换过程中产生的三角面片损坏。 Magics也是目前唯一一个能很好满足快速成型工艺要求和特点的软件。Magics RP作为一款强大而高效的3D工具,它可以在最短的时间内生产出高质量的原型,并为您和您的客户提供详尽的工艺过程文档。】 图1 Magics可以对STL文件进行各种不同的操作,包括:-STL 文件的显示、测量和处理;STL文件修复、壳体合并、平面闭合以及重合三角面片探测;STL文件的切割、打孔、拉伸和面的偏移;布尔操作、减少三角面片数量、平滑、标签功能等。 Magics RP 的优势 Magics软件是不断研发创新,并与实际生产经验相结合的产品。 Magics能够帮助实现最复杂零件的快速成型加工。 Magics在保证模型精度的情况下可以最大的加快文件处理速度 Magics界面直观、友好、人性化。 高效的内存管理模式能让客户轻松的处理大文件。 Magics强大的STL文件修复工具使用户在模型质量上无后顾之忧。 Magics允许用户直接在STL数据上进行设计和修改,最大限度的提高工作效率。 Magics能让用户在几分钟之内准备好生产用的数据。 Magics模块化的功能结构,能满足不同机器用户的不同需求。 Magics提供全工作流程解决方案。 文件准备过程 1 导入模型 在导入其它CAD软件生成的文件时,Magics需要首先对该文件进行格式转换,把非STL 文件转换为STL文件。用户可以定义文件转换的精度,获得理想的转换结果。除了可以定义精度,导入功能可以对零件做一些基本的前处理,包括三角面片法向修复、缝隙缝合等。 注:Magics支持多种格式的导入,包括Pro/E、UG、Catia等软件生成的文件、IGS、STEP 等标准格式。除此之外,还支持点云数据、犀牛数据、切片文件等多种文件的导入。 2 分析 导入零件以后,除了在工作区对零件进行外观上的错误检查以外,最重要的是对文件进行深入分析,通过查看零件的错误信息判断模型的损坏情况。使用修复向导(Fix Wizard)中的错误诊断(Diagnostics)可以对STL文件进行整体分析,诊断结果如图3所示。可发现,模型中包含532个法向错误的三角面片、26个损坏边界组成了3个孔以及8个损坏轮廓,还有多达491个的壳体(其中有481个是需要清除掉的干扰壳体)。 STL文件中的错误主要分为以下几种: 图2 Ineverted normals:三角面片的法向错误。

激光熔覆技术毕业设计(论文)

1. 引言 1.1 本课题的研究背景及意义 激光熔覆技术(Laser cladding technology)是指在被涂覆机体表面上,以不同的添料方式放置选择的涂层材料,经激光辐照使之和机体表面薄层同时熔化,快速凝固后形成稀释度极低、与基体材料成冶金结合的涂层,从而显著改善机体材料表面耐磨、耐热、耐蚀、抗氧化等性能的工艺方法[1]。按涂层材料的添加方式不同,激光熔覆技术可分为预置法和同步送粉法,如图1所示。激光熔覆技术因具有应用灵活、耗能小,热输入量低、引起的热变形小,不需要后续加工或加工量小,减少公害等优点,近年来已在材料表面改性上受到高度重视[2]。特别是上个世纪80年代以来,该技术得到了很大进步和发展。激光熔覆的最终目的是改善材料的使用性能,使其更好地满足使用要求。与堆焊、热喷涂和等离子喷焊等表面改性技术相比,激光熔覆具有下述优点:(1)熔覆层晶粒细小,结构致密,因而硬度一般较高,耐磨、耐蚀等性能亦更为优异;(2)熔覆层稀释率低,由于激光作用时间短,基材的熔化量小,对熔覆层的冲淡率低(一般仅为5%-8%),因此可在熔覆层较薄的情况下获得所要求的成分与性能,节约昂贵的覆层材;(3)激光熔覆热影响区小,工件变形小,熔覆成品率高;(4)激光熔覆过程易实现自动化生产,覆层质量稳定,如在熔覆过程中熔覆厚度可实现连续调节,这在其他工艺中是难以实现的。由于激光熔覆的上述优点,它在航空、航天乃至民用产品工业领域中都有较广阔的应用前景,已成为当今材料领域研究和开发的热点。

图1.1 激光熔覆原理示意图 1.2 本课题国内外研究现状 激光熔覆技术的发展当然离不开激光器。目前,激光器主要有3种:CO2激光器、YAG 固体激光器和准分子激光器。国内外常用于激光熔敷的激光器主要有两种:一种是输出功率为0.5-10KW的CO2气体激光器,另一种是输出功率为500W左右的YAG固体激光器。其中工业上用来进行表面改性的多为CO2大功率激光器。近年来,华中科技大学、中国科学院、清华大学、西北工业大学等国内多家单位在激光熔覆设备及过程控制方面做了许多研究工作,如华中科技大学激光加工国家工程研究中心已相继成功研制出500 - 10000W大功率CO2气体激光器、100-500W固体激光器等系列激光产品,中科院则开发出集成化激光智能加工系统,清华大学激光加工研究中心已研制出各种规格的同轴送粉喷嘴和自动送粉器等。在激光熔覆技术上,国内的研究主要表现在以下几个方面:1.激光熔覆同轴送粉器以及利用CCD红外检测激光熔覆温度场,如天津工业大学杨洗尘教授[3];2.激光熔覆制备耐磨涂层[4];3.激光熔覆工艺参数的研究;4.激光熔覆过程中添加某重金属元素对特定合金组织的影响[5];5.扫描速度对熔覆层硬度和厚度的影响[6];6.激光熔覆制备金属基复合涂层以提高机械性能[7];7.Mg表面熔敷不同金属材料涂层的机械性能[8];国外的研究状况:国外对激光熔覆技术的研究其实与上世纪80年代,比我国早十年左右,国外的研究主要集中在欧洲、北美和亚洲。欧洲的主要研究内容包括:1.对激光熔覆过程的基础研究与理解,如葡萄牙先进技术研究所和英国利物浦大学,如图2;2.激光熔覆制备金属基复合涂层以提高机械性能[9];3.激光熔覆恢复零件和工具性能[10];4.激光熔覆过程显微裂纹和残余

电脑光驱修复技术及方法

电脑光驱修复技术及方法 电脑光驱由于经常读盘产生的摩擦,以及其他的一些原因,会出现不能读盘,下面为大家讲解一下光驱不读盘的可能原因与解决方法!如果一个光驱不读盘,我们首先加电并放入一张正版的碟片后看看面板灯有没有闪烁,有没有“达、达、达”的声音,如果有,那么我们可以断定是激光头与主轴承之间的感应器坏了。因为当我们放入一张光盘时,光头首先需要通过感应器定位,如果感应器坏了,那么光头就不停地寻道,从而出现“达、达、达”的声音。如果出现了上述情况,我们只要打开光驱的外壳,以LG光驱为例,在主轴承的旁边凹进去的地方有一个铅笔芯粗3MM长的细柱,它要与位于光头上相对位置的白色的塑料片的前端相吻合。如果是接合不上,您可以用胶或其它物体小心地把白色的塑料片的前端加长,问题会得到解决。 如果面板灯亮并且没有异响,那么打开外壳在加电后放入光盘,观察主导电机的工作情况,如果主导电机无动作,就要先检查主导电机的电源供给是否正常、电机的传动皮带是否打滑、断裂。状态开关是否开关自如,因为如果开关不到位,主导电机得不到启动信号也不能启动。判断光驱是电路有故障,还是激光头有故障,可以放入一张质量好的正版光盘,应该有下述动作发生: 1,激光发射管亮(红色),光驱面板指示灯亮; 2,激光头架有复位动作(回到主轴电机附近); 3,激光头由光盘的内圈向外圈步进检索,然后回到主轴电机附

近; 4,激光头聚焦透镜上下聚焦搜索三次,主轴电机加速三次寻找光盘。 如果以上动作发生后,激光发射管熄灭,主轴电机停转,则光驱控制电路和伺服电路正常,有可能是激光头组件有故障。否则,请检查光驱控制电路和伺服电路是否正常。 对于DVD的激光头,一般都有二个发光管。要是二个发光管都正常,发的光应为纯红色光,也称为全光,可以读普通CD盘,也可以读DVD盘。如果光色偏暗偏白,说明有一个发光管坏,那么后果是不读DVD盘或不读普通CD盘。如果是激光头的故障,那您可就惨了! 如果光驱比较老,可以考虑换新的了。因为激光头是光驱内最精密的部分,也是最贵的部分,个人一般无法修复! 对于LG的DVD光驱控制电路和伺服电路,如果主轴承不转,要检查轴承与电路板之间的数据线(右图上)连接是否完好,电路板上连接处到驱动芯片之间的电路是否畅通。如果光头自检时发出了红色的光,但是不寻道,那么看看控制光头进退的步进马达与电路板的连接线(右图下)是否连接好,连接处到驱动芯片之间的电路是否通畅。最后检查是否为驱动芯片损坏。 如果一切正常,仍然不读盘,请检查一下激光头到电路板的数据线是否松动?用万用表测一下上次我们说的中间的server(那个大的)芯片是否损坏! 再说光驱的读盘差。对于普通的CD-ROM,首先要检查光盘托

《激光熔覆修复模具质量标准》

《激光熔覆修复模具质量标准》 一适用范围 本标准适用于模具激光熔覆工艺熔覆合金粉末材料,修复制备具有耐磨、耐腐蚀、耐热等表面功能涂层质量检验标准,以改善制品的尺寸性能。 二引用标准 GB 6462 金属和氧化物覆盖层横断面厚度显微镜测量方法 GB8642 热喷涂层结合强度的测定 GB9790 金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验GB 11374 热喷涂涂层厚度的无损测量方法 三检验项目及检验方法 3.1 外观 目检有效表面,应色调均一,熔覆表面层较平整,不允许有龟裂、疙瘩、结合力不牢以及异物的附着或其他对使用上有害的缺陷。 3.2 厚度 采用量具直接测量涂层的厚度,或用金相法测量涂层横断面的厚度,或用无损测厚仪测量。按GB6462或GB11374的规定执行。厚度应满足协议要求。 3.3 结合强度 涂层与基体的结合强度,按GB8642进行测试,应达到协议要求。 3.4硬度 耐磨用激光熔覆涂层的硬度,按GB 9790的规定测量,应符合协

议要求。 3.5 孔隙率 耐腐蚀涂层经激光熔覆后的涂层孔隙率,按铁试剂法进行检查,涂层表面应没有通向基体的气孔。 3.6 热震性 耐热涂层的抗热震性,按下述方法试验,涂层不允许有龟裂、剥离或翘起。 试验方法:用制品为试样,或采用同等材质,与制品同等条件制备试样。基体尺寸为长50mm、宽50mm,厚5~6mm。调好试验温度,然后,将试样和托架一起放入加热炉中加热,到温后保温10min取出。再一起放入常温的清水中激冷。观察试样表面涂层有无裂纹、剥离或翘起。加热炉用电阻炉,温度波动范围士5℃。托架最好用不锈钢作支架并用不锈钢丝网作支撑面。 3.7 其他性能 激光熔覆涂层的其他性能,如摩擦系数、辐射率、介电系数、对显微组织的要求等,可按协议规定的方法进行检测。 四要求检验的项目 所有的激光熔覆涂层,除外观必须符合3.1条的要求外,依其应用的不同,建议按协议检验如下的有关项目。 4.1 用于耐磨的激光熔覆涂层 要求检验厚度、结合强度和硬度。分别按3.2、3.3和3.4条的规定进行,并满足要求。

激光表面熔覆技术的研究及其在轧辊表面修复中的应用

Applied Physics 应用物理, 2018, 8(7), 331-335 Published Online July 2018 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/c310297564.html,/journal/app https://https://www.wendangku.net/doc/c310297564.html,/10.12677/app.2018.87042 The Study and Application in Roller Surface Repaired of Laser Cladding Technology Rui Zhou Rizhao Company in Shandong Iron and Steel Group, Rizhao Shandong Received: Jul. 3rd, 2018; accepted: Jul. 16th, 2018; published: Jul. 23rd, 2018 Abstract Laser cladding technology is a new type of surface engineering technology. The research status of the laser cladding is summarized, and the existing problems and solution of the technology are re-viewed. Finally, the development trend and industrial application prospect of the technology in the future are put forward. Keywords Laser Cladding, Coating Properties, Powder Particles, Lasers 激光表面熔覆技术的研究及其在轧辊表面修复中的应用 周瑞 山东钢铁集团日照有限公司,山东日照 收稿日期:2018年7月3日;录用日期:2018年7月16日;发布日期:2018年7月23日 摘要 激光熔覆技术是一种新型的表面工程技术。本文介绍了激光表面熔覆技术的研究现状,提出了激光表面熔覆技术领域存在的主要问题及解决途径,展望了激光表面熔覆技术的发展趋势及工业应用前景。 关键词 激光熔覆,熔覆层性能,粉末材料,激光器

光驱修理

DVD光驱能弹出托盘,但不读盘是怎么回事? 标签:光驱dvd光驱托盘驱动器光盘 回答:1 浏览:14646 提问时间:2008-11-02 15:29 当我把光盘放入光驱,光驱指示灯亮,也能听到光盘旋转的声音,但屏幕上没有光盘的信息,过一会光驱指示灯熄灭,我点击G盘(光驱盘),提示我:请将磁盘插入驱动器G 还想问一下,DVD影碟机的光头和光驱的光头是一样的吗? 相关资料:光驱弹出或关闭.exe 更多资料>> 最佳答案此答案由提问者自己选择,并不代表爱问知识人的观点 揪错┆评论 低抛高吸_1976 [文曲星] (1)光驱挑盘的故障排除方法如下: 光驱跳盘一般是由于光驱的激光头脏或老化。首先用酒精将光驱的激光头擦拭一下,一般情况下可以解决挑盘的故障。如果还挑盘只能调整激光头的功率(如果调整不当将造成光驱报废)。调整激光头功率时,使用小十字螺丝刀,向顺时针方向,轻轻旋转5-10度,最好结合万用表测量电位器的电阻值,调至原阻值的2/3即可。 (2)光驱不读盘的故障排除: 光驱不读盘一般是由于光驱的激光头脏了或老化所致。光驱不读盘故障排除方法为清洗光驱的激光头,如果不行更换光驱。 (3)“我的电脑”中找不到光驱或刻录机的图标的故障排除: “我的电脑”中找不到光驱或刻录机的图标,一般是由于光驱或刻录机的驱动程序损坏、光驱或刻录机与电脑接触不良所致。“我的电脑”中找不到光驱或刻录机的图标故障排除方法如下。首先检测光驱或刻录机与电脑接触不良,重新安装光驱。如果光驱或刻录机接触良好,则可能是光驱或刻录机的驱动程序损坏,接着重新启动电脑到安全模式,启动后再重新启动到正常模式,如果故障依旧可以通过恢复注册表来修复故障。 为什么我的DVD光驱间隔性地不读盘? 问:我的DVD光驱间隔性地不读盘了,有时候好盘都读不出来。最近则干脆不认盘,灯闪几下就灭了,DOS里也启动不了。我该怎么办啊? 答:读盘能力变差或无法读盘,是光驱最常见的故障。首先要检查光盘托架上面的光盘臂的压力是否够大,光驱随着使用时间的增加,光盘臂的压力逐减小,导致盘片在光驱里打滑,当然读盘能力不好了。可以在光盘转动时轻轻地按压光盘臂,如果有所改善,就可以断定光盘臂的压力太小,不足以夹住盘片。调整时可以将光盘臂轻轻向下折动或将光盘臂根部的小弹簧取出拉长后再装入就可以了。

铝合金缺陷修补剂

铝合金缺陷修补剂 一、铝合金缺陷修补剂性能特点 ★耐高温——耐高温可达300度,瞬间最高耐受温度达330℃。 ★与金属具有较高的结合强度——适用于高温工况下各种铝质金属表面、垂直面、凸面或凹面,具有优良的物理机械性能、粘接强度、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能、耐磨、耐老化、耐热性能、耐油、耐水及耐多种化学物质,其收缩率和吸水率低的特性。 ★固可进行各类机械加工——混合后可在常温下固化,硬化形成一种牢固 的类似金属状的材料,可进行钻孔、攻丝传统的各种机械加工及涂漆;是一种理想的冷焊剂,可替代传统的热焊接工艺,施工场所不受限制——不用电,不用火,施工比较安全;是所有工业维护部门必备的好帮手,是在条件不允许常规焊接时,取代常规焊接方法的理想材料。 ★方便快捷解决问题——本产品具有适用方便、快速、经济、耐用、可靠等特点。 二、铝合金缺陷修补剂产品用途 ★双组份,膏状,以铝粉为强化填充剂、多种合金材料、改性高温树脂和高温固化剂组成的高性能聚合耐高温铝质修补材料。通用于各种铸铝件缺陷的修补及铝质零件磨损、大孔和微孔、设备损伤的修复;如各种铝制品、容器、管路、零件、主设备的缺陷、磨损、划伤、腐蚀、断裂的修复。修复后颜色与基材基本一致。 ★高温交变、高强度冲击重载荷下设备、管路出现的漏孔、裂缝、砂眼、缺陷、断裂、损坏等进行填充与粘接补漏、焊合,螺纹翻修等用途。 ★金属零配件如:零件尺寸超差恢复尺寸、轴头、滑槽、阀们及泵体的缺陷修補工艺,修补后颜色与被修补零件基本一致。 三、铝合金缺陷修补剂使用方法 ★表面处理:表面处理对修补效果的影响很大。被修表面应打磨粗糙或喷砂处理,要打磨出基材本色,对一些特殊工况要进行特殊处理,如铸铁泵壳表层含水带锈要用火焰烧烤的方法将表层内的水分除净,然后打磨或喷砂:对一些轴类或孔类磨损尺寸的恢复,在保证足够强度的前提下,可打磨或车削粗糙的螺纹表面。导轨或缸体划伤部位要打磨出矩形槽或燕尾槽,深度要2mm以上。

激光熔覆成形技术及其在汽车工业中的应用

激光熔覆成形技术的研究进展 1基本概念 激光熔覆成形(Laser cladding forming, LCF)技术集激光技术、计算机技术、数控技术、传感器技术及材料加工技术于一体,是一门多学科交叉的边缘学科和新兴的先进制造技术。该技术把快速原型制造技术和激光熔覆表面强化技术相结合,利用高能激光束在金属基体上形成熔池,将通过送粉装置和粉末喷嘴输送到熔池的金属粉末或事先预置于基体上的涂层熔化,快速凝固后与基体形成冶金结合,根据零件的计算机辅助设计模型,逐线、逐层堆积材料,直接生成三维近终形金属零件。激光熔覆成形系统主要由计算机、粉末输送系统、激光器和数控工作台四部分组成,其原理如图1 所示。由于该技术可以直接制造全密度金属零件,从20 世纪90 年代中期开始,就成为快速成形领域的研究热点和发展方向,具有广阔的应用前景。激光熔覆成形技术在产生后的短短几年内获得了飞速发展,并被冠以不同的名称:如送粉方式的激光工程化近成形(Laser Engineered Net Shaping, LENSTM)、直接光制造技术(Directed light fabrication, DLF)、直接金属沉积(Direct metal deposition, DMD)、堆积成形制造(Shape deposition manufacturing, SDM),激光固结(Laser consolidation, LC),激光增材制造(Laser additive manufacturing, LAMSM),以及粉末预置方式的选择性激光熔化(Selective laser melting, SLM)和金属直接激光烧结(Direct laser sintering of metals ,DSM)等,这些技术的原理和加工方法基本相同,将它们统称为激光熔覆成形技术。 图1 激光熔覆成形原理示意图

彻底修复激光头诀窍电子版本

彻底修复激光头诀窍

作为一名专业维修人员,我能理解各位渴望充分利用抽屉里大堆废旧激光头的心情。从1996年,我就开始尝试修理激光头的方法,不知拆坏了多少个激光头,终于在1997年初总结出了全套修理方法。经几年维修实践,修复了无数“报废”激光头,产生了较大经济效益。为了让同行们少走弯路,充分利用巨大的废旧激光头资源,现将自己这套修理方法无保留介绍如下。 激光头损坏的情况有以下几种: 1.激光头机械结构及电路元件没坏,仅光学通道受到油污、灰尘、水蒸气的污染。 这是绝大多数激光头的“损坏”原因,特别是飞利浦激光头,这种故障占90%以上。另外,需要热机或加热后才能使用的机器均属此种故障。 2.光管老化。 光管老化的情况在索尼、三洋、夏普等激光头中很常见,飞利浦激光头中极少见。 3.物镜损坏。 激光头清洗碟是激光头的杀手,该清洗碟碟片上装有毛刷,沾上清洗液后让它在高速旋转时清洗光头物镜,前几次使用这种清洗碟能收到较明显效果,但多次使用后会导致物镜磨损报废或物镜向一边倾斜变形。另外,使用电吹风加热、烟头或镜头纸擦拭、酒精或其他有机溶液擦洗物镜也是损坏物镜的一大原因。 4.拆装时损坏。 常见是把飞利浦光头排线拉断。 5.其他原因造成的物理变形和电路损坏。

这种情况很少。 以上几种情况基本包括了所有损坏原因,分析手中激光头属于哪种情况,然后对症医治,就能修好它。注意,不管坏到什么程度的激光头上面都有可取下利用的元件,故废光头勿丢弃。 检修光头的第一步是首先检查激光头损坏程度,将其分类。测量循迹、聚焦线圈是否开路(20Ω左右);斜视物镜中央是否有不可恢复的磨损黑斑;线路是否破损,不能修复;将这些明确损坏的激光头与已知光管老化的激光头放在一边暂不修理(这里不再详谈测老化电流的方法)。 将飞利浦激光头的光管用针头等小工具小心撬下,切记不要损坏排线、光管表面,不要除去光管上的密封树脂。在一清洗容器中装入清水,以能浸过激光头为宜,在清水中滴入少量洗洁精(洗碗筷餐具用的),不能用劣质的,不能太浓,能起泡即可。 将好的“报废”激光头浸入水中15分钟后,用干净的带针头注射器仔细用力射洗物镜、光管,尽量将水射到激光头内部的反光镜上(针头不能碰到激光头)。一只激光头最少要冲洗5分钟以上,这样才能将光学通道中所有污渍彻底冲洗干净。洗完以后,将激光头放到自来水龙头下冲洗,自来水要开得较急,但不能损坏激光头的物理结构,特别是物镜支架(也可以用注射器注清水冲洗)。再将激光头在清水(纯净水更好)中浸泡漂洗几分钟后,将激光头小心轻握在手中,小心将水尽量甩干。最后用电吹风吹干激光头,吹干时要将激光头握在手中来掌握温度以防止光头塑件过热变形。吹5~15分钟,估计内部水分除尽后就可试机了,这时物镜清澈透明、表面蔚蓝。把飞利浦光管用力按入,使树脂与原来位置完全重合即可。如果没有电吹风,也可以在阳光下晒

《激光熔覆修复模具技术工艺规范》

《激光熔覆修复模具技术工艺规范》 激光熔覆修复模具技术是一个工艺流程系统。首先,应根据制品的服役条件或失效分析,确定对涂层的性能要求,据以选择恰当的熔覆合金材料和工艺。然后、实施激光熔覆工序施工,包括:基体的表面预处理,激光熔覆工艺及精加工,熔覆层质量检验。每道工序都必须严格按操作规程进行,检验合格,方能进行下一道工序。 一熔覆层系统设计 1.1 确定对熔覆层的功能尺寸要求 应确切了解欲激光熔覆模具的服役条件,或制品在使用过程中的失效原因,确定对熔覆层的功能尺寸要求。 1.2熔覆层材料的选择 只有熟悉并掌握丰富、全面的材料科学知识,才能做到正确合理地进行熔覆层系统设计,选择熔覆层材料。有关这方面的资料,可参考“机械制造工艺材料技术手册”第九篇“热喷涂材料技术手册”(机械工业出版社,1993,第一版)。 1.3 激光熔覆工艺选择 激光熔覆工艺的确定,应根据熔覆层材料的熔点、热导率、耐热震性及熔覆层与模具基体的结合强度要求,结合生产效率、成本等综合考虑。 二激光熔覆修复模具的基本程序 激光熔覆修复模具操作基本程序如下表:

三激光熔覆修复工艺 正确的激光熔覆工艺参数。应使被熔覆的合金粉末均匀熔覆到经预处理的基体表面上,形成优质涂层。 激光熔覆修复工艺参数的选择对激光熔覆修复过程、熔覆修复件的综合性能有着直接的重要影响。激光熔覆层的质量除了受熔覆材料和基体材料的熔点、导热系数、热膨胀系数、密度等物理性质和相互

之间的化学匹配性制约之外,主要取决于激光参数(输出功率、光斑形状和尺寸、光束输出模式)和工艺参数(扫描速度、预置粉层厚度、搭结率、预热温度及保护气体等)。 3.1 基材熔覆表面预处理 表面预处理是为了除掉基材熔覆部位的污垢和锈蚀,使其表面状态满足后续的前置熔覆材料或者同步供料熔覆的要求,主要包括喷涂表面的预处理和非喷涂表面的预处理。 ①喷涂表面的预处理。基材表面常用火焰喷涂或者等离子喷涂,因此需要进行去油和喷砂处理。 去油一般用加热法,即基材表面加热到300-450℃左右去油;也可用清洗剂去油,常用的清洗剂包括碱液、三氯乙烯、二氯乙烯等。 喷砂是为了除掉基材表面的锈蚀,并使其毛化,从而有利于喷砂粉末的附着。 经过表面预处理的零件,不宜长久放置于空气中,以防再次污染。 ②非喷涂表面的预处理。在采用勃结法预置熔覆材料或者同步法时,其表面也必须进行去油和除锈处理,但对毛化的要求没有喷涂表面那样要求严格。 3.2 激光熔覆工艺参数控制 3.2.1激光功率 激光功率是影响熔覆层质量的主要因素。功率越大,熔化的合金量越多,产生气孔的机率就越大,随着功率增加,熔覆层深度增加,周围的金属液体流向气孔而使气孔数量逐渐减少甚至得以消除,裂纹数量也逐渐减少。

激光熔覆技术分析与展望讲解

激光熔覆技术分析与展望 作者:张庆茂激光熔覆是一种新型的涂层技术,是涉及到光、机、电、材料、检测与控制等多学科的高新技术,是激光先进制造技术最重要的支撑技术,可以解决传统制造方法不能完成的难题,是国家重点支持和推动的一项高新技术。目前,激光熔覆技术已成为新材料制备、金属零部件快速直接制造、失效金属零部件绿色再制造的重要手段之一,已广泛应用于航空、石油、汽车、机械制造、船舶制造、模具制造等行业。为推动激光熔覆技术的产业化, 作者:张庆茂 激光熔覆是一种新型的涂层技术,是涉及到光、机、电、材料、检测与控制等多学科的高新技术,是激光先进制造技术最重要的支撑技术,可以解决传统制造方法不能完成的难题,是国家重点支持和推动的一项高新技术。目前,激光熔覆技术已成为新材料制备、金属零部件快速直接制造、失效金属零部件绿色再制造的重要手段之一,已广泛应用于航空、石油、汽车、机械制造、船舶制造、模具制造等行业。 为推动激光熔覆技术的产业化,世界各国的研究人员针对激光熔覆涉及到的关键技术进行了系统的研究,已取得了重大的进展。国内外有大量的研究和会议论文、专利介绍激光熔覆技术及其最新的应用:包括激光熔覆设备、材料、工艺、监测与控制、质量检测、过程的模拟与仿真等研究内容。但到目前为止,激光熔覆技术还不能大面积工业化应用。分析其原因,这里有政府导向的因素、激光熔覆技术本身成熟程度的限制、社会各界对激光熔覆技术的认可程度等因素。因此,激光熔覆技术欲实现全面的工业化应用,必须加大宣传力度,以市场需求为导向,重点突破制约发展的关键因素,解决工程应用中涉及到的关键技术,相信在不远的将来,激光熔覆技术的应用领域及其强度将不断的扩大。下面介绍激光熔覆技术几个发展的动态,以飨读者。 激光熔覆的优势 激光束的聚焦功率密度可达1010~12W/cm2,作用于材料能获得高达1012K/s的冷却速度,这种综合特性不仅为材料科学新学科的生长提供了强有力的基础,同时也为新型材料或新型功能表面的实现提供了一种前所未有的工具。激光熔覆所创造的熔体在高温度梯度下远离平衡态的快速冷却条件,使凝固组织中形成大量过饱和固溶体、介稳相甚至新相,已经被大量研究所证实。它提供了制造功能梯度原位自生颗粒增强复合层全新的热力学和动力学条件。同时激光熔覆技术制备新材料是极端条件下失效零部件的修复与再制造、金属零部件的直接制造的重要基础,受到世界各国科学界和企业的高度重视和多方面的研究。 目前,利用激光熔覆技术可以制备铁基、镍基、钴基、铝基、

激光熔覆技术在行业中的应用

激光熔覆技术在行业中的应用 1、涡轮动力设备修复和改造 在冶金、石油、化工、电力、铁路、船舶、矿山、航空等国民经济支柱产业中使用着大量的涡轮转动设备,例如:汽轮机、离心压缩机、轴流风机、螺杆压缩机、高炉透平发电TRT、烟气轮机、发电机、往复式压缩机、飞机发动机、地面燃机、水轮机、制氧机、水泵、柴油机、工业透平、增速机等等。特别是70年代末以来引进的大量进口涡轮转动设备(机组),经过长周期各种工况条件下服役,因腐蚀、磨损和疲劳等因素,所有设备(机组)均存在着使用中的损伤失效,有的则处在报废或即将报废状态。而常规的技术和工艺方法不能,也不敢动及这些关键的、价值贵重的设备(机组),稍有失误将造成设备(机组)失效和破坏,从而带来的是潜在的巨大的产值和经济损失。 在钢铁冶金行业,涡轮转动设备(机组)是提供能源和动力的载体。钢铁企业拥有的各种规格进口和国产的轴流压缩机(风机),单级、多级离心鼓风机、引风机、除尘风机、H型氧压机、氮压机、螺杆压缩机、自备电厂的各种型号汽轮机、高炉能量回收使用的单级、双级透平发电TRT机组、各种发电及电动机、大型水泵等涡轮动力设备。再制造工程技术为这些重大关键设备(机组)提供了安全可靠,质量保障,性能稳定提升的综合技术。激光熔覆仿形技术和激光快速成形技术在这些关键设备和零部件修复及再造应用,又使再制造工程技术得到发展。例如,2007年11月份,天津大族烨峤激光公司应用再制造工程技术和激光熔覆仿形技术修复津西钢铁公司AV40-12型轴流压缩机的动、静叶片;2008年3月份,修复津西钢铁公司2MPG4.5-175/145型高炉透平“一拖二”式TRT机组的动、静叶片并进行两台机组的拆装、调试和检测的全方位“交钥匙”工程。现在,经修复的两台机组已经投入生产服役,运行良好,平稳可靠。而且,采用激光熔覆仿形技术修复后的两台机组的所有动、静叶片都可比原设计制造的新叶片提高使用寿命50-100%,仅此两台设备可为津西厂节省约500多万元维修资金。 近两年来,采用再造应用工程技术和激光熔覆技术及快速成形技术等高新技术为宝钢、鞍钢、本钢、首钢、武钢、唐钢、太钢、攀钢、包钢等全国近95%钢铁企业修复和改造大量的涡轮转动设备(机组),特别是各种进口的关键机组(设备)。为各企业保障设备的正常有效运转,提高了设备的使用寿命,延长了其服役周期。同时,也为钢铁行业各企业节约了大量维修费用,创造了可观的经济效益。 2、高载荷、低转速、高精度、高合金零部件的修复和强化 钢铁企业炼钢、各种热轧、冷轧生产线、镀锌线等生产过程中使用着大数量的高载荷、低转速、高精度、高合金的承载设备,其零部件在生产工况环境下服役,产生腐蚀、磨损和疲劳损伤或失效报废。而这些大量的设备零部件在钢铁生产中形成了最大的生产消耗,占据着非常大的生产成本和资源浪费。据初步估算,全国钢铁行业每年仅各种轧钢生产线上的重要零部件消耗达100亿元。传统办法主要是更换这些设备零部件,甚至因零部件无法使用报废或者更换整机,必须储备大量的备件,占用巨额的资金和资源。同时,损伤失效和报废的零部件或者整机基本上作为废品处理,如此连锁叠加造成的资源和资金浪费非常惊人。 激光熔覆技术、激光快速成形制造技术、激光纳米合金化和表面强化技术等高科技技术的有效应用,为这类设备和零部件的修复再造开辟了一条崭新的途径。既能使失效或报废设备及零部件“起死回生”,又可以使新品延长使用寿命,甚至可以达到多寿命周期的效果。例如:在冷、热轧钢各种生产线上使用的传动接轴、叉头、中间轴、传动齿轮、万向节、扁头套、轧辊轴、飞剪、辊端轴套、卷取机弹簧座箱,减速机齿轮轴和壳体等等大量易磨损和疲劳零部件,经过激光仿形熔覆技术和快速成形技术修复后,使用性能恢复了原有新件的技术指标。

激光熔覆技术

激光熔覆技术 激光熔覆技术是指以不同的填料方式在被涂覆基体表面上放置选择的涂层材料,经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化,并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层,从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。 激光熔覆技术 激光熔覆技术是一项新兴的零件加工于表面改型技术。具有较低稀释率、热影响区小、与基面形成冶金结合、熔覆件扭曲变形比较小、过程易于实现自动化等优点。激光熔覆技术应用到表面处理上,可以极大提高零件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀、耐疲劳等机械性能,可以极大提高材料的使用寿命。同时,还可以用于废品件的处理,大量节约加工成本。激光溶覆应用到快速制造金属零件,所需设备少,可以减少工件制造工序,节约成本,提高零件质量,广泛应用于航空、军事、石油、化工、医疗器械等各个方面。 激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程,熔覆过程中的参数对熔覆件的质量有很大的影响。激光熔覆中的过程参数主要有激光功率、光斑直径、离焦量、送粉速度、扫描速度、熔池温度等,他们的对熔覆层的稀释率、裂纹、表面粗糙度以及熔覆零件的致密性都有着很大影响。同时,各参数之间也相互影响,是一个非常复杂的过程。必须采用合适的控制方法将各种影响因素控制在溶覆工艺允许的范围内。 随着控制技术以及计算机技术的发展,激光熔覆技术越来越向智能化、自动化方向前进。国外在这方面做的比较好。从直线和旋转的一维激光熔覆,经过X和Y两个方向同时运动的二维熔覆,到上世纪90年代初开始向三维同时运动熔覆构造金属零件发展。如今,已经把激光器、五轴联动数控激光加工机、外光路系统、自动化可调合金粉末输送系统(也可送丝)、专用CAD/CAM软件和全过程参数检测系统,集成构筑了闭环控制系统,直接制造出金属零件。标志着激光熔覆技术的发展登上了新的台阶。各国在激光控制方面的研究的新成果往往都以专利的形式进行保护, 如高质量的同轴送粉熔覆系统以及闭环反馈控制系统等。国内西北工业大学、清华大学、北京工业大学、上海交通大学和中国科学院等单位在激光熔覆过程控制方面做了许多研究工作,国内还有许多单位正在积极开展这方面的研究工作。清华大学机械系激光加工研究中心己研制出适合于直接制造金属零件的各种规格的同轴送粉喷嘴和自动送粉器,已申请相关发明专利两项。中科院已经开发出集成化激光智能加工系统。但相对国外的研究和开发水平,国内在控制方面的研究还处在起步阶段,控制措施和手段还不完善。对激光熔覆融池温度的闭环控制鲜有报道,对熔覆质量的闭环控制系统研究的并不充分。 激光雕刻加工是利用数控技术为基础,激光为加工媒介。加工材料在激光照射下瞬间的熔化和气化的物理变性,达到加工的目的。激光加工特点:与材料表面没有接触,不受机械运动影响,表面不会变形,一般无需固定。不受材料的弹性、柔韧影响,方便对软质材料。加工精度高,速度快,应用领域广范。

激光熔覆技术修复磨损模具及工件【干货】

激光熔覆技术修复磨损模具及工件【纯干货】 内容来源网络,由深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、自动化、数字无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 激光熔覆技术,是20世纪70年代随着大功率激光器的发展而兴起的一种新的表面改性技术。激光表面熔敷技术,是在激光束作用下,将合金粉末或陶瓷粉末与基体表面迅速加热并熔化,光束移开后自激冷却形成稀释率极低、与基体材料呈冶金结合的表面涂层,从而显著改善基体表面耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性等的一种表面强化方法。如,对60#钢进行碳钨激光熔覆后,硬度高达2200HV以上,耐磨损性能为基体60#钢的20倍左右。在Q235钢表面激光熔覆CoCrSiB合金后,将其耐磨性与火焰喷涂的耐蚀性进行了对比,发现前者的耐蚀性明显高于后者。 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。 应用于激光熔覆的激光器,主要有CO2激光器和固体激光器(主要包括碟片激光器、光纤激光器和二极管激光器。老式灯泵浦激光器由于光电转化效率低,维护繁琐等问题已逐渐淡出市场)。 对于连续CO2激光熔覆,国内外学者已做了大量研究。高功率固体激光器的研制发展迅速,主要用于有色合金表面改性。据文献报道,采用CO2激光进行铝合金激光熔覆,铝合金基

体在CO2激光辐照条件下容易变形,甚至塌陷。固体激光器,特别是碟片激光器输出波长为1.06μm,较CO2激光波长小1个数量级,因而更适合此类金属的激光熔覆。 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。 1.激光熔覆具有的特点 (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,具有卓越的性价比; (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,很适合常见易损件的磨损修复。 2.激光熔覆与激光合金化的异同 激光熔覆与激光合金化,都是利用高能密度的激光束所产生的快速熔凝过程,在基材表面形成于基体相互融合的、具有完全不同成分与性能的合金覆层。两者工艺过程相似,但却有本质上的区别,主要区别如下:

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