激光表面強(qiáng)化技術(shù)課程論(編輯修改稿)
2025-02-04 09:51 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 面層組織與性能的影響至關(guān)重要。 激光熔覆與合金化。激光熔覆技術(shù)是采用激光束在選定工件表面熔覆一層特殊性能的材料 , 以改善工件表面 性能的工藝。與傳統(tǒng)的噴焊或者堆焊工藝相比，激光熔覆技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：（ 1） 激光束的能量密度高，只要注入較少的能量就可以完成激光熔覆。零件熱影響區(qū)小，變形小，因此適合強(qiáng)化或者修復(fù)一些對(duì)變形要求嚴(yán)格的零件。（ 2） 激光熔覆層稀釋率低，且可以精確控制，熔覆層的成分與性能主要取決于熔覆材料的成分。因此，可以采用各種性能優(yōu)良的材料對(duì)基材表面進(jìn)行改性。特別是可以采用激光熔覆技術(shù)修復(fù)一些常規(guī)堆焊工藝無(wú)法實(shí)現(xiàn)的工件，如渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、軋輥的主軸、電機(jī)主軸等。（ 3）激光熔覆層組織致密，微觀缺陷少，熔覆層與基材為冶金結(jié)合，強(qiáng) 度高，因此可以用于一些重載條件下零件的表面強(qiáng)化與修復(fù)，如大型軋輥、大型齒輪、大型曲軸等零件的表面強(qiáng)化與修復(fù)。 （ 4）激光熔覆層的尺寸大小和位置可以精確控制，設(shè)計(jì)專門的導(dǎo)光系統(tǒng)，可對(duì)深孔、內(nèi)孔、凹槽、盲孔等部位激光處理，采用一些特殊的導(dǎo)光系統(tǒng)如寬帶掃描系統(tǒng)，可以使單道激光熔覆層寬度達(dá)到 20 ~30 mm，每次熔覆的最大厚度可達(dá) 3mm 以上。通過(guò)多道搭接可以實(shí)現(xiàn)工件表面的大面積和大厚度激光熔覆，滿足不同形狀、尺寸的軋輥等典型易損件的激光表面強(qiáng)化與修復(fù)的要求。 激光熔覆工藝依據(jù)材料的添加方式不同，分為預(yù)置涂 層法和同步送料法。一般通過(guò)添加合金粉末完成激光熔覆。激光表面合金化與激光熔覆工藝過(guò)程類似，也是通過(guò)添加合金元素改變工件表面的成分、組織與性能。但激光表面合金化與激光熔覆工藝的最大差別在于，前者添加的合金元素與基材充分混合，兩者一起共同決定表面層的性能。而激光熔覆則主要利用所添加合金粉末的性能，基材對(duì)表面合金化層性能的貢獻(xiàn)很小。對(duì)于冶金行業(yè)軋輥、導(dǎo)位、輸送輥、夾送輥、剪刃等大量易損件來(lái)說(shuō)，激光熔覆與合金化技術(shù)的最大好處是，將軋輥的整體合金化變成表面合金化或者熔覆，使軋輥等易損件的使用壽命大幅度提高的同時(shí)，生產(chǎn) 成本增加有限。顯然，合金粉末的設(shè)計(jì)、選擇與使用正確與否是該項(xiàng)技術(shù)能否成功的關(guān)鍵。 二、
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