Proses pelapisan laser berkelajuan tinggi telah sangat diiktiraf oleh pasaran. Penggantian pelapisan laser biasa dengan pelapisan laser berkelajuan tinggi akan menjadi trend yang tidak dapat dielakkan dalam pembangunan teknologi industri. Walau bagaimanapun, pelapisan laser adalah proses yang agak kompleks. Untuk membantu majoriti pengguna pelapisan laser berkelajuan tinggi menguasai proses dengan cepat, berdasarkan pengalaman bertahun-tahun, Guosheng Laser telah merumuskan perkara utama pengetahuan dan pelbagai isu proses proses pelapisan laser berkelajuan tinggi. Sebab-sebabnya diringkaskan seperti berikut. Saya harap ia dapat membantu majoriti rakan sekerja dalam industri.
Cara pelapisan laser berkelajuan tinggi berfungsi
Pelapisan laser berkelajuan tinggi menggunakan pancaran laser tenaga tinggi untuk mencairkan aliran serbuk logam di udara, dan juga mencairkan matriks untuk membentuk kolam lebur. Selepas serbuk cair dan matriks cair digabungkan, ia disejukkan dengan cepat untuk membentuk salutan terikat metalurgi.
Parameter utama proses pelapisan laser berkelajuan tinggi dan pengaruhnya terhadap kesan pelapisan
1. Kuasa laser
Kuasa secara langsung mempengaruhi jumlah serbuk yang boleh dicairkan setiap unit masa dan menjejaskan kecekapan pelapisan. Apabila parameter kerja lain ditentukan, kuasa adalah terlalu kecil, yang boleh menyebabkan peleburan serbuk yang tidak lengkap, pitting selepas pengisaran, daya ikatan yang tidak mencukupi, dan kekerasan salutan yang rendah. Kuasa terlalu besar, adalah mungkin untuk mencairkan fius, mengakibatkan kedutan serong pada permukaan.Kuasa secara langsung mempengaruhi jumlah serbuk yang boleh dicairkan setiap unit masa dan menjejaskan kecekapan pelapisan. Apabila parameter kerja lain ditentukan, kuasa adalah terlalu kecil, yang boleh menyebabkan peleburan serbuk yang tidak lengkap, pitting selepas pengisaran, daya ikatan yang tidak mencukupi, dan kekerasan salutan yang rendah. Kuasa terlalu besar, adalah mungkin untuk mencairkan fius, mengakibatkan kedutan serong pada permukaan.
2. Jumlah penyusuan serbuk
Apabila serbuk bertemu laser, ia menyerap tenaga laser. Lebih banyak jumlah serbuk, lebih banyak tenaga laser diserap. Apabila jumlah serbuk terlalu besar, ia akan membawa kepada tenaga laser yang tidak mencukupi, salutan tidak akan cair, dan pitting akan muncul selepas mengisar dan menggilap. Substrat tidak boleh cair, salutan dan substrat tidak dapat mencapai ikatan metalurgi, mengakibatkan masalah pengelupasan salutan. Jika kuantiti serbuk adalah besar, kadar penggunaan serbuk adalah rendah. Jika kuantiti serbuk adalah kecil, kadar penggunaan serbuk adalah tinggi.
3. Kelajuan talian
Lebih tinggi halaju linear, lebih nipis pelapisan, dan lebih rendah halaju linear, lebih tebal pelapisan. Kelajuan linear yang berlebihan akan menghalang daripada membentuk kolam lebur pada matriks, dan salutan dan matriks tidak boleh digabungkan dengan baik dalam metalurgi. Jika penyejukan fius perlahan, ekor merah terlalu panjang, dan fenomena mengelupas berlaku. Kelajuan linear yang rendah boleh meningkatkan kekerasan salutan dan penggunaan serbuk.
4. Melangkah
Lebih kecil langkah, lebih besar kadar pusingan dan lebih halus permukaan salutan; Lebih besar langkah, lebih kecil kadar pusingan dan lebih jelas coretan salutan. Stepping mempengaruhi kadar pencairan. Apabila langkah kecil, tenaga laser yang disinari pada matriks adalah kecil dan kadar pencairan adalah rendah. Apabila melangkah besar, lebih banyak tenaga laser disinari ke matriks, dan kadar pencairan adalah tinggi.
5. Isipadu bekalan udara
Gas mempunyai dua fungsi, satu adalah untuk mengangkut serbuk, dan satu lagi adalah untuk melindungi salutan suhu tinggi untuk mengelakkan pengoksidaan. Jika jumlah gas penghantaran serbuk terlalu kecil, mudah untuk menyumbat serbuk. Jika jumlah gas penghantaran serbuk terlalu besar, kelajuan serbuk terlalu cepat, lentingan adalah besar, dan kadar penggunaan serbuk adalah rendah. Secara umum, perlindungan salutan argon lebih baik daripada nitrogen, dan kualiti salutan lebih tinggi.
6. Ketinggian muncung
Jika muncung terlalu tinggi, perbezaan serbuk adalah besar, dan penggunaan serbuk adalah rendah. Jika terlalu rendah, muncung salutan mudah melekat serbuk.
Analisis masalah dan punca biasa semasa proses pelapisan laser berkelajuan tinggi
1. Mengupas
Ini kerana matriks tidak membentuk kolam lebur, dan serbuk tidak digabungkan secara metalurgi dengan matriks. Punca yang mungkin adalah: kuasa terlalu rendah; Serbuk terlalu banyak; Kelajuan talian terlalu cepat; Terdapat minyak atau penyaduran elektrik pada permukaan bahan kerja.
2. Retak
Punca keretakan salutan adalah: Kekerasan matriks terlalu tinggi (pelindapkejutan, pengkarburan/nitrogen); Matriks mempunyai lapisan keletihan; Kekerasan serbuk terlalu tinggi. Serbuk berasaskan nikel mudah retak. Apabila serbuk dengan kekerasan tinggi disalut dalam beberapa lapisan, retak juga akan muncul.
3. Liang pori
Sebab-sebab berlakunya liang dalam salutan termasuk: Karat dan kotoran minyak pada substrat; Kekotoran dalam serbuk; Aliran serbuk yang tidak stabil; Isipadu serbuk yang berlebihan; Kuasa tidak mencukupi; atau kelajuan linear yang berlebihan, dsb.
4. Terlalu banyak serbuk terapung, salutan tanpa kilauan logam.
Sebab yang mungkin termasuk: Terlalu banyak serbuk; Kuasa terlalu sedikit; Kelajuan linear terlalu cepat; Ketinggian muncung terlalu tinggi; Tempat laser yang terlalu kecil; Pencemaran kanta, dsb.
5. Pitting muncul selepas menggilap
Sebab yang mungkin termasuk: Kuasa tidak mencukupi; Serbuk terlalu banyak; Kelajuan linear terlalu cepat, dsb.
6. Kedutan serong muncul pada salutan
Sebab yang mungkin termasuk: Kuasa yang berlebihan; Suhu kolam cair yang berlebihan; Pencairan serbuk yang berlebihan.
7. Serbuk batang muncung
Penyebab yang mungkin adalah: Pelepasan serbuk terlalu tinggi; Suhu kepala tembaga terlalu tinggi; Jarak kerja muncung terlalu rendah; Permukaan muncung terlalu kasar atau tercemar (rawatan penggilap disyorkan). Penempatan kepala pelapisan di luar tengah adalah kondusif untuk mengurangkan fenomena serbuk melekit.
8. Serbuk penyekat
Sebab yang mungkin adalah: Serbuk melekit tidak dikeluarkan dalam masa; Kecairan serbuk tidak baik; Kekotoran serbuk atau serbuk lembap (hingga kering), dsb. Semasa penyusuan serbuk berbilang laluan, penyusuan yang tidak sama rata bagi setiap laluan adalah punca penting penyekatan serbuk.
9. Terdapat bunyi mendesis semasa pelapisan
Punca yang mungkin adalah: pencemaran serbuk; Serbuknya lembap; Matriks tidak bersih, dsb. Ketumpatan kuasa yang berlebihan juga boleh menyebabkan pengegasan logam dalam kolam cair, mengakibatkan bunyi pelapisan. Masalah ini akan menjejaskan rintangan kakisan salutan.
10. Pelapisan percikan percikan
Sebab yang mungkin adalah: Halaju linear yang berlebihan; Ketumpatan kuasa terlalu besar; Kuasa dan kuantiti serbuk tidak sepadan; Aliran udara terlalu besar.
11. Aliran serbuk yang tidak stabil, mengakibatkan salutan tidak sekata
Sebab-sebab pengaliran serbuk tidak stabil adalah: Kehausan pengikis; Saluran penghantaran serbuk disekat; Aliran udara terlalu kecil; Cincin pengedap penyuap serbuk tidak dimeterai dengan baik atau paip serbuk rosak, yang membawa kepada kebocoran udara.
12. Penurunan kecekapan pelapisan (ketebalan lapisan nipis)
Punca yang mungkin: Pencemaran cermin pelindung; Pakai pengikis; Jarak kerja tidak sesuai; Lubang serbuk dikisar besar; Aliran serbuk adalah kasar; Penurunan kuasa laser, dsb.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. ialah syarikat berteknologi tinggi yang mengkhusus dalam R&D, pembuatan dan penjualan mesin pelapisan laser automatik, mesin pelapisan laser berkelajuan tinggi, mesin pelindapkejutan laser, mesin kimpalan laser dan peralatan percetakan 3D laser. Produk kami adalah kos efektif dan dijual di dalam dan luar negara. Jika anda berminat dengan produk kami, sila hubungi kami di bob@gshenglaser.com.