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高速激光熔覆技术介绍

发布时间:2020-09-18

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    激光熔覆加工技术的适用范围和应用领域非常广泛,几乎可以覆盖整个机械制造业,包括矿山机械、石油化工、电力、铁路、汽车、船舶、冶金、医疗器械、航空、机床、发电、印刷、包装、模具、制药等行业。

    新型高速激光熔覆技术和常规激光熔覆相比,具有加工效率高,加工精度高、后续加工成本低,对工件的热输入量很小,可减少工件变形等等优势。

    高速激光熔覆优点:

    (1)线速度可达100m/min,大大提高了熔覆效率。直径70合金钢基体,熔覆马氏体不锈钢材料,涂层厚度0.5mm,搭接70%情况下,熔覆效率可达1.2㎡/h,整体加工效率为常规熔覆的3-4倍。

    (2)熔覆层平整,可直接磨抛加工,不需车削工序,从而大大节省材料与加工成本。

    (3)可进行薄涂层熔覆(0.2mm-0.3mm),又可进行中、厚涂层熔覆(0.3-1.5),薄、厚兼顾,特殊情况下,亦可进行多层熔覆。

    (4)高速熔覆对工件的热输入小,工件热变形小,可用于加工薄壁件、小型件。

    (5)稀释率可控制<3%。

    (6)激光功率密度大,可以熔覆高熔点粉末材料。

    (7)可实现铜、铝、钛等有色金属材料实现表面强化。

    (8)高速熔覆打破了常规熔覆的许多应用限制,应用领域广,且是目前代替电镀的唯一可行办法。

    高速激光熔覆的缺点:

    (1)目前高速熔覆的粉末利用率约在70%左右,比常规激光熔覆略低,还需进一步通过技术手段提高。

    (2)高速激光熔覆为了追求较高的表面质量从而节省材料、降低加工成本普遍采用20-53um的细球形粉末,常规激光熔覆普遍采用50-150um的粗粉。细粉成本略高于粗粉。

    (3)高速激光熔覆属于新技术,工艺比常规熔覆略复杂。

    两者共通点:

    (1)熔覆材料共通。常规激光熔覆可熔覆的材料,高速激光熔覆均可熔;部分常规激光熔覆不能熔覆的材料,如高熔点材料,高速激光熔覆可熔。

    (2)都为冶金结合。但高速熔覆的涂层效果类似热喷涂,表面平整。常规熔覆起伏较大,需要后期进行机加工后才能投入使用。

    (3)工艺路线共通。常规激光熔覆工艺调整的关键点同样是高速激光熔覆工艺调整的关键点。

    (4)应用领域一致。即常规激光熔覆可应用的领域高速激光熔覆均可应用,且常规激光熔覆部分无法应用的领域高速激光熔覆亦可以应用。通俗讲就是常规激光熔覆能干的活高速激光熔覆可以干,常规激光熔覆不能干的活高速激光熔覆也可能可以干。

    实际运用中,并不能笼统地说高速熔覆好,或者是普通熔覆好。具体选择高速熔覆工艺,还是普通熔覆工艺,要根据需求以及工件的具体情况,各有千秋。


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