激光器及其相關參數(shù)對激光熔覆質(zhì)量的影響文璋501122畢業(yè)論文-閱讀頁
2025-07-08 05:27本頁面
【正文】 HXD—10001顯微硬度計觀察熔覆層顯微組織，測定不同掃描速度下的硬化層尺寸。s^134567硬化層寬度/mm硬化層深度/mm3表4 由表4我們可以清晰的看出，隨著激光掃描速度的增加，硬化層的深度及寬度逐漸減少。 激光掃描速度對稀釋率的影響 激光掃描速度影響硬化層的深寬度，不同的掃描速度決定熔覆層表面合金粉末及基材的熔化深度不同。這里，我們選用基體材料為正火21—4N耐熱鋼，預處理后加工成8mm8mm50mm長條，合金粉末為Ni60+20%WC。~，掃描速度3~11mm/s，固定光斑直徑6mm。）稀釋率fd/%16326536746905656697611865969106111167126913611表5 激光掃描速度對稀釋率的影響我們將表5中的數(shù)據(jù)進行單獨處理，把1~4號，5~7號，8~10號，11~13號分開來看，作保證激光輸出功率一定的歸類，、。）稀釋率fd/%1632653674690編號功率p/kW直徑d/mm掃描速度v/(mm/s)能量體積密度/（J/mm179。）稀釋率fd/%86596910611編號功率p/kW直徑d/mm掃描速度v/(mm/s)能量體積密度/（J/mm179。這就是說此時的激光熔覆中激光的掃描速度達到了極限速度。激光掃描速度與稀釋率的關系可以由光斑照射下的能量體積密度解釋。這是由于單位時間內(nèi)單位面積熔覆材料獲得的激光能量降低。 激光光斑直徑對激光熔覆質(zhì)量的影響 根據(jù)激光的產(chǎn)生理論，不同的激光器以及不同的輸出功率都會產(chǎn)生不同形狀的光斑。我們所期望的理想光斑是在掃描過程中能保證熔覆合金層與基體能受到均勻輻照，從而確保熔覆層深度一致。因此，考慮激光光斑的尺寸作用，其實質(zhì)就是考慮離焦量的作用。當激光器出射的光束經(jīng)過離焦變換后，光斑變寬，但是與此同時，光斑的單位面積功率密度降低。 激光輸出功率、掃描速度、光斑直徑對激光熔覆的共同作用 在我們的實際操作中，討論激光器及其相應參數(shù)對熔覆層的影響作用，也即是討論激光輸出功率，光斑直徑，激光掃描速度的共同作用。 比能量的概念定義如下：比能量=激光功率/（光斑直徑*掃描速度） 依照比能量的定義，我們不難看出，這個量實際就是表示單位面積的能量大小。研究表明，比能量的減低對降低稀釋率有利。據(jù)此，只有把激光熔覆比能量控制在一定得范圍內(nèi)，才可以獲得優(yōu)良的涂覆層。激光輸出功率的大小與熔池溫度成近似的線性關系；激光器輸出功率的增加，將引起硬化層的深度的增加，當達到極限深度時，硬化層深度變化不再明顯，激光輸出功率的增加，將引起硬化層寬度的變寬；激光輸出功率的增大，將引起稀釋率的增大。2. 激光掃描速度直接對熔覆過程中的熔池溫度、硬化層尺寸、稀釋率產(chǎn)生影響，從而最終改變?nèi)鄹矊拥谋砻嫘蚊才c熔覆質(zhì)量。激光掃描速度對熔覆層的影響反映到熔覆層外觀形貌上即當激光掃描速度過快時，主要缺陷為熔覆層不連續(xù)，表現(xiàn)為出現(xiàn)斷續(xù)的淚滴狀，有空洞；當激光掃描速度過慢時，熔覆層主要出現(xiàn)的是有氣孔、晶粒粗大、魚鱗紋明顯、工件過熱甚至過燒、激光處理后期不連續(xù)等現(xiàn)象。在正離焦的情況下，熔覆層的寬度會隨著離焦量的增大而明顯加寬，然而高度的降低不十分明顯；在負離焦的情況下，熔覆層的高度會隨著離焦量的增大而明顯降低，然而寬度的變化卻不十分明顯。比能量的減低對降低稀釋率有利。參考文獻[1]酈振聲，[M].北京：機械工業(yè)出版社，.[2]劉勇，田保紅，[M].北京：科學出版社，2008.[3]孫寬，姚繼蔚，徐忠錦，[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2007，（3）：3637，42.[4]楊曉飛,林文光,毛廣雷. 鎂合金表面處理的現(xiàn)狀及趨勢[J].汽車工藝與材料,2007,(3).[5]詹蓮風. 激光熔覆技術在模具表面處理中應用[J].中國新技術新產(chǎn)品,2007,(8).[6][D]..[7]姜偉，胡芳友，[J].表面技術，（4）：5758，75.[8]李勝，胡乾午，[J].激光技術，,(6):667669.[9][D]..[10]張慶茂，劉文今，鐘敏霖，[J].鋼鐵研究學報，（13）：1418.[11]邱星武，李剛，[J].稀有金屬與硬質(zhì)合金，（36）：5457，66.[12][D]..[13]向文江，石世宏，[J].熱加工工藝，2005，（11）
畢業(yè)設計相關推薦
鄂ICP備17016276號-1