Analisis dan Penyelesaian Kecacatan Biasa dalam Pelapisan Laser

Sebagai teknologi teras untuk pengukuhan permukaan dan pembaikan peralatan-tinggi,Pelapisan Lasermencapai ikatan metalurgi antara serbuk aloi dan permukaan substrat melalui-pancaran laser bertenaga tinggi, yang boleh meningkatkan sifat utama bahan kerja dengan ketara seperti rintangan haus dan rintangan kakisan. Walau bagaimanapun, dipengaruhi oleh pelbagai faktor termasuk tahap padanan parameter proses, ciri serbuk, status substrat dan keadaan persekitaran, kecacatan seperti keliangan, retak, kekurangan pelakuran dan ketidaksamaan permukaan terdedah kepada berlaku semasa proses pelapisan. Kecacatan ini secara serius akan mengurangkan kualiti dan hayat perkhidmatan lapisan pelapisan, malah membawa kepada kegagalan bahan kerja. Oleh itu, mengenal pasti jenis kecacatan dengan tepat, menganalisis puncanya, dan menerima pakai penyelesaian yang disasarkan adalah penting untuk memastikan aplikasi industri teknologi pelapisan laser.

SemasaPelapisan Laserproses, keliangan dan rekahan adalah dua kecacatan yang paling tipikal dan berbahaya. Keliangan terutamanya berpunca daripada penyerapan lembapan dan kandungan gas dalaman serbuk lembap, atau gas yang dihasilkan oleh penguraian kotoran minyak dan sisik oksida pada permukaan substrat; jika kolam lebur wujud untuk masa yang terlalu singkat, gas tidak dapat melarikan diri dalam masa, sehingga membentuk liang. Retak terbahagi kepada retak panas dan retak sejuk: retak panas kebanyakannya disebabkan oleh komposisi aloi kompleks lapisan pelapisan, pembentukan fasa eutektik -lebur rendah semasa pemejalan, digabungkan dengan tegasan terma yang dijana oleh pemanasan dan penyejukan pantas; retak sejuk terutamanya disebabkan oleh perbezaan yang berlebihan dalam pekali pengembangan haba antara substrat dan lapisan pelapisan, dan kerapuhan tinggi struktur keras substrat. Selain itu, kekurangan kecacatan gabungan disebabkan oleh kuasa laser yang tidak mencukupi, kelajuan pengimbasan yang berlebihan, atau pemberian serbuk yang tidak stabil, yang menghalang ikatan metalurgi yang berkesan antara serbuk dan substrat; ketidaksamaan permukaan berkait rapat dengan kelajuan pengimbasan, kadar penyusuan serbuk, dan pengagihan tenaga laser yang tidak sekata.

Mengikut punca kecacatan yang berbeza, satu-sistem penyelesaian proses penuh "kawalan sumber + pengoptimuman proses +-pemprosesan" perlu dibina. Untuk keliangan, serbuk hendaklah divakum-dikeringkan pada suhu 120–150 darjah selama 2–4 ​​jam untuk menghilangkan lembapan sebelum digunakan; permukaan substrat hendaklah disembur pasir dan dibersihkan untuk menghilangkan kekotoran sebelum iniPelapisan Laser; pada masa yang sama, kuasa laser dan kelajuan pengimbasan harus dioptimumkan untuk memastikan masa kewujudan kolam cair yang mencukupi. Untuk mengelakkan dan mengawal keretakan, adalah perlu untuk memilih serbuk pelapisan yang sepadan dengan pekali pengembangan terma substrat, panaskan substrat pada 200–400 darjah , pakai pelapisan berbilang-dan berbilang-laluan dan lakukan-rawatan pembajaan suhu rendah selepas itu untuk melepaskan tekanan. Untuk kekurangan gabungan, adalah perlu untuk menyesuaikan ketumpatan tenaga laser dengan tepat untuk mencairkan permukaan substrat dan memastikan kestabilan sistem pemakanan serbuk; untuk menyelesaikan masalah ketidaksamaan permukaan, ia boleh dicapai dengan mengurangkan kelajuan pengimbasan dan memadankan kadar penyusuan serbuk dengan tenaga laser; untuk bahan kerja yang memerlukan ketepatan tinggi, proses pemesinan seterusnya boleh ditambah.

Pencegahan dan kawalanPelapisan Laserkecacatan pada asasnya terletak pada padanan tepat parameter proses, sifat bahan, dan keadaan persekitaran. Dengan pembangunan teknologi pemprosesan laser, aplikasi cara pintar seperti pembentukan titik dan-pemantauan masa sebenar menyediakan laluan baharu untuk pengenalpastian tepat dan peraturan dinamik kecacatan. Pada masa hadapan,-penyelidikan mendalam mengenai mekanisme tindak balas metalurgi semasa proses pelapisan, digabungkan dengan pengoptimuman proses pintar, akan mengurangkan lagi kadar kecacatan, menggalakkan penggunaan teknologi pelapisan laser yang lebih luas dalam-pengilangan tinggi, pembaikan peralatan dan bidang lain, dan menyediakan sokongan teknikal yang boleh dipercayai untuk meningkatkan prestasi peralatan dan memanjangkan hayat perkhidmatan.