激光熔覆裂纹产生原因及抑制方法 -pg电子游戏官网

pg电子游戏官网-pg电子游戏官方网站

客户服务热线17758118083

    新闻资讯
  • 激光应用
  • 行业资讯
  • 久恒风采
  • 联系pg电子游戏官网

    销售热线:

    电话:0577-66871553

    邮箱:sale@highlaser.cn

    1688网店:

    总公司地址:浙江省瑞安市阁巷新区东二路138号32幢           


    扫一扫关注pg电子游戏官网

加工件在高能激光束的作用下被快速加热,以高达 106 ~107 k/s 的加热速率将基材表面迅速加热到 105k 以上,通过氩气等惰性气体迅速冷却。但由于层与基体的物理性能存在差异,在这种快速加热和快速冷却的条件下就会产生较大的应力。当应力值超过熔覆层的屈服极限时就会产生裂纹。在实际加工中裂纹作为技术的主要缺陷,严重制约了激光熔覆技术的应用。

1658971061606963.png

 

裂纹产生的原因

熔覆过程中,高能激光束快速加热使熔覆层与基材产生很大的温度梯度。在随后的冷却中,熔覆层与基材的体积不一致,相互牵制,产生应力。

激光熔覆层中共晶组织和熔覆层底部粗大的树枝晶在生长过程中,由于枝晶偏析的存在,造成晶间弱化,裂纹往往也是沿着它们的晶界开裂扩展。

激光熔覆裂纹产生原因及抑制方法2

 

激光熔覆裂纹分类

熔覆层裂纹

产生方式:在熔融金属凝固过程中产生

产生区域:在熔覆层表面或内部形成并向基体方向扩展。

激光熔覆裂纹产生原因及抑制方法3 

 

界面裂纹

产生方式:孔洞,夹杂物等缺陷引发的微裂纹。

产生区域:产生在熔覆层与基体的界面处,并向表层扩展。

激光熔覆裂纹产生原因及抑制方法4 

 

扫描搭接区裂纹

产生方式:熔融金属不能充分湿润而形成的。

产生区域:在搭接结合部与基材交界处

激光熔覆裂纹产生原因及抑制方法5 

 

激光熔覆裂纹的抑制方法

一、热处理控制

1.对基材进行预热,温度控制在200-400℃,目的是降低基材和熔覆层之间的温度差。

2.熔覆完成后对产品进行缓冷处理或去应力退火。


二、原材料控制

1.基体材料。

基材冶炼和出厂前要求成分和组织均匀,气孔和夹杂等缺陷少。

2.粉末材料    

选择韧性较好的熔覆材料。外加合金元素尽量降低b、si、c的含量。b、si具有造渣能力,单在熔池中不能及时上浮,夹杂在熔覆层中,增加裂纹敏感性。c能提高材料的硬度和耐磨性,但是比例过高也会使得熔覆层脆性加大。

添加wc,tin等强化相时需控制好比例,过高的含量容易造成元素分布不均,元素局部富集,应力过大引起开裂。

熔覆前先将粉末进行平铺烘干处理:真空条件下200℃保温2h。

 

三、熔覆工艺控制

1. 调整送粉量,熔覆单层厚度控制在1.0-1.5mm范围内。

2.激光束选择线光斑,使单道熔覆层的宽度尽量宽。

3.微调激光功率,扫描速度,光斑直径,控制粉末最佳融化效果。

4.在保护气氛下进行激光熔覆。




大家都在看

pg电子游戏官网-pg电子游戏官方网站致力于提供激光熔覆,激光淬火,塑料激光焊接,激光焊接,激光修复等整体应用pg电子游戏官方网站的解决方案。 pg电子游戏官方网站的技术支持:

回到顶部
网站地图