冶金激光熔覆工藝

激光熔覆工藝特點(diǎn)冷卻速度快，快速凝固過(guò)程，使工件容易得到細(xì)結(jié)晶組織或產(chǎn)生平衡態(tài)所無(wú)法得到的非穩(wěn)態(tài)、非晶態(tài)等新相。涂層稀釋率低，與被加工件基體形成牢固的冶金結(jié)合或界面擴(kuò)散結(jié)合，通過(guò)對(duì)激光工藝功率、光斑大小及焦距等參數(shù)的調(diào)整，可以獲得良好的涂層，并且成分和稀釋度均可控。熱畸變較小，采用高功率密度快速熔覆時(shí)，變形可控制降低到零件的裝配公差內(nèi)。粉末選擇幾乎不需要任何限制，可以按照工藝要求使用任意種類配比的粉末材料，尤其是在低熔點(diǎn)金屬表面熔敷高熔點(diǎn)合金。能進(jìn)行選區(qū)熔覆，使得材料消耗減少，提高性能價(jià)格比。激光光束可以對(duì)難以接近的區(qū)域進(jìn)行熔覆，主要保證光斑及粉末可以照射到該區(qū)域即可。目前應(yīng)用廣的激光熔覆材料主要有：鎳基、鈷基、鐵基合金、碳化鎢復(fù)合材料等。其中，又以鎳基材料應(yīng)用多，與鈷基材料相比，它的價(jià)格相對(duì)便宜。什么是激光熔覆涂層修復(fù)技術(shù)？冶金激光熔覆工藝

針對(duì)磨損，腐蝕，蠕變，疲勞，斷裂失效的機(jī)械零部件，采用激光熔覆技術(shù)，將合金粉末同步送入熔池，快速凝固形成具有特殊性能的熔覆層。熔覆層無(wú)氣孔和裂紋缺陷，硬度范圍20～60HRc，滿足各種工況條件及使用性能要求。適合各類復(fù)雜形狀大型零件熔覆／再制造，恢復(fù)失效零件尺寸和性能，升級(jí)表面性能，延長(zhǎng)使用壽命工藝特點(diǎn)1、低熱量輸入，熱影響區(qū)小，變形小，只需少量機(jī)加工；2、減少合金材料損失；3、稀釋率小于1％，可保持熔覆層特定性能；4、柔性化、自動(dòng)化，加工周期短，成本低，性能可優(yōu)于新品；5、與基體冶金結(jié)合，具有高的結(jié)合強(qiáng)度；6、使用特殊合金粉末，熔覆層可具有耐磨、耐腐蝕、耐疲勞等特性；7、熔覆層組織具有完整細(xì)粒度結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的強(qiáng)度和韌性。光纖激光熔覆維修激光熔覆如何改變產(chǎn)品表面性能。

在船舶長(zhǎng)期的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)由于各種各樣的因素影響而使得船舶的使用性能逐漸降低。船舶修理中碰到零部件損壞 ， 如何快速修復(fù)并使之繼續(xù)高質(zhì)量運(yùn)作， 一直是人們謀求解決的技術(shù)難題之一。常用的傳統(tǒng)修復(fù)工藝主要有普通焊條堆焊、噴涂和電鍍 ， 對(duì)于不太重要的零部件 ， 這些傳統(tǒng)工藝可以解決問(wèn)題 ，但對(duì)于重要零部件 ， 這些傳統(tǒng)工藝方法都存在著不同程度的缺陷 。例如堆焊和電焊容易變形量太大 ， 只能用于不太重要的零部件； 而噴涂和電鍍的方法盡管無(wú)變形量 ， 但它們可修復(fù)的厚度有限 ， 并且修復(fù)層與基材的結(jié)合力不強(qiáng) ， 不能應(yīng)用于高速、沖擊、重載的場(chǎng)合。

激光熔覆技術(shù)是近幾十年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種材料表面改性技術(shù)，具有對(duì)工作環(huán)境要求低、加工后工件變形小、可獲得高硬度的表面改性層、適合局部區(qū)域和難以接近區(qū)域的加工等許多常規(guī)技術(shù)達(dá)不到的優(yōu)良特性，因此，正被越來(lái)越多的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)所重視。通過(guò)激光技術(shù)對(duì)刀具表面熔覆一層金屬陶瓷層來(lái)改善常規(guī)刀具的性能已經(jīng)得到了一定程度的應(yīng)用。目前常用的高速鋼刀具一般是整體式，當(dāng)刃帶磨損后就只能報(bào)廢，因此刀具的材料浪費(fèi)較且制造成本高。采用激光熔覆技術(shù)只需在刀具切刃部位通過(guò)預(yù)設(shè)熔覆材料來(lái)增強(qiáng)刀具的切削刃帶，因熔覆面積小，可節(jié)省貴金屬材料，從而降低了制造成本。同時(shí)熔覆后的刀具切削刃部位具有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性而又兼有了基體的強(qiáng)韌性，較好地解決了高速鋼刀具硬度和強(qiáng)韌性的矛盾，提高了高速鋼刀具的切削性能。你了解什么是激光熔覆嗎？

應(yīng)用激光熔覆技術(shù)的關(guān)鍵是在于涂覆材料的選取，工藝方法的確定及工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)。熔覆材料包括自熔性合金材料、復(fù)合材料、陶瓷材料等，這些材料具有良好的耐磨、耐腐蝕性能，通常以粉末的形式使用。目前激光熔覆常用的材料主要有鈷基合金、鐵基合金、鎳基合金和金屬陶瓷等。激光熔覆技術(shù)用于模具修復(fù)更是具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，粉末材料靈活可調(diào)、滿足不同服役性能需求，對(duì)產(chǎn)品表面的修復(fù)來(lái)改善其性能，如在產(chǎn)品表面熔覆一層耐磨抗蝕合金，就可以提高零部件的使用壽命，對(duì)模具表面進(jìn)行激光熔覆處理，可以提高模具的強(qiáng)度，降低模具制造成本，還能縮短模具制造的周期，而且激光熔覆的熱輸入小、對(duì)基體熱影響小、修復(fù)區(qū)的殘余應(yīng)力也更??；并且精度高，可實(shí)現(xiàn)模具微小缺損的精密修復(fù)。激光熔覆能更好的操控涂層厚度。超高速激光熔覆熔覆噴嘴

激光熔覆的增材有哪些？冶金激光熔覆工藝

應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用于電力（汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、葉片）、礦山（齒輪、鉆頭、液壓桿）、機(jī)械（軸類、齒輪）、石化（渦輪盤、轉(zhuǎn)子）、船舶（曲軸、發(fā)動(dòng)葉片、凸輪軸）、機(jī)車（軸、汽輪機(jī)葉片、轉(zhuǎn)向架、活塞）、模具（沖壓模、鍛模、壓鑄模）等行業(yè)失效零件，再制造產(chǎn)品質(zhì)量可靠，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效應(yīng)。文中提到的超高速激光熔覆技術(shù)，還要分為外壁激光熔覆技術(shù)以及內(nèi)壁激光熔覆技術(shù)。超高速激光熔覆主要用于軸類、盤類等零件表面耐蝕、耐磨或其他特殊性能涂層的快速制備，如油缸、立柱、軋輥、主軸、剎車片等，在煤機(jī)、交通、煉鋼、海洋平臺(tái)、鉆采、重型機(jī)械等多個(gè)行業(yè)均有大量應(yīng)用需求。不僅用于新零件的制造，也可用于在役零件的表面維修與在制造。內(nèi)壁激光熔覆主要用于零件內(nèi)孔、內(nèi)壁的耐磨、耐蝕涂層制備或快速激光修復(fù)。通過(guò)配備不同的光學(xué)系統(tǒng)，也可以45°傾斜入射激光與粉末方式實(shí)現(xiàn)管件端部盲孔的加工；或是通過(guò)配備電機(jī)實(shí)現(xiàn)內(nèi)壁光頭的旋轉(zhuǎn)，用于重型零件或不易旋轉(zhuǎn)零件的立式熔覆加工；同時(shí)也可用于零件狹窄受限位置的激光修復(fù)與焊接。在煤機(jī)、鉆探、能源、重型機(jī)械、航空航天等諸多工業(yè)領(lǐng)域都有巨大應(yīng)用需求。冶金激光熔覆工藝

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