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高速激光熔覆层质量好坏的衡量参数?

发布时间:2021-11-05

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    检测参数是在高速熔覆完成后,对熔覆层质量好坏的衡量参数,主要包括熔覆层厚度、结合强度、孔隙率、稀释率、表面粗糙度、硬度耐磨性等6项关键参数。

    (1)熔覆层厚度:熔覆层厚度主要取决于熔覆功率、送粉量和工件运动线速度。高速熔覆可实现0.2-1.5mm的熔覆层厚度,特殊情况下,可进行多层熔覆实现较厚的熔覆厚度。但0.5mm以下的熔覆层厚度更能发挥高速熔覆的优势。

    (2)结合强度:高速激光熔覆与热喷涂的最主要区别在于:高速熔覆在熔化粉末的同时,也将小部分能量用于熔化工件基体,熔融粉末在熔融基体界面处产生原子相互扩散而形成冶金结合。高速激光熔覆层与基体结合强度可高达360MPa以上。

    (3)孔隙率:空隙的出现主要原因有粉末未熔化充分、粉末过度氧化等,选择适当的熔覆功率、送粉量和工件运动速度,高速熔覆的孔隙率可接近零。

    (4)稀释率:指熔敷金属被稀释的程度,用基材在熔覆层中所占的百分比来表示。稀释率对熔覆层性能有较大的影响。稀释率的大小主要受金属粉末流量、熔覆功率和熔覆速率等因素影响。中科中美大量的用户数据表明,高速熔覆的稀释率极低,可降到3%以下。

    (5)表面粗糙度:高速熔覆层的表面平整度受搭接率、送粉量大小、载气流压力以及机床运动精度等多方面因素等影响。参数匹配恰当,高速熔覆层的粗糙度可实现热喷涂的效果。

    (6)硬度耐磨性:高速熔覆层的硬度耐磨性主要取决于粉末特性。

    实际高速激光熔覆工作中,需要根据粉末、基材特性及加工需求,设置合适的加工参数,以实现各项技术检测指标要求。


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