Parametrar under laserbeklädnadsprocessen

Höghastighetslaserbeklädnad är en snabb laserytbehandlingsteknik. Dess processegenskaper är god beklädnadskvalitet, snabb hastighet, låg kostnad och har vissa konkurrensfördelar på marknaden. Felaktigt val av processparametrar för höghastighetslaserbeklädnad kan leda till problem som dålig formningskvalitet och lätt deformation.

 

De nyckelparametrar som är involverade i höghastighetslaserbeklädnadsprocessen kallas bearbetningsparametrar, som direkt påverkar laserbeklädningseffekten och formningskvaliteten. Till exempel: laserkraft, punktform, punktstorlek, bearbetningsavstånd, etc., kommer alla att påverka beklädnadslagrets morfologi och kvalitet. Följande förklarar huvudsakligen de åtta bearbetningsparametrarna som är involverade i höghastighetslaserbeklädnadsprocessen.

 

 

1. Laserkraft:energin från lasern per tidsenhet. Höghastighetslaserbeklädnad använder i allmänhet KW-klasslasrar, såsom LT-3KW, LT-4KW, etc., som används flitigt på marknaden och kan möta behoven inom de flesta områden.

 

2. Fläckform:Fläckformen är en viktig faktor som påverkar beklädnadens kvalitet. Fläckformen bestäms av laserns optiska system. Efter att laserstrålen emitterats från pulvermataren passerar den genom skanningssystemet och sedan på substratet och bildar olika fläckar på olika platser. Fläckformen påverkar direkt beklädnadseffekten och formningskvaliteten. Vanliga ljusfläcksformer är indelade i cirkulära och rektangulära, och användare kan välja att använda dem enligt egenskaperna hos bearbetningsobjektet.

 

3. Fläckstorlek:Punktstorleken hänvisar till området på substratytan som strålen skannas till. Under laserbeklädnadsprocessen koncentreras laserenergin först i mitten av beklädnadslagret och strålar sedan ut till omgivningen. Fläckstorleken påverkar främst den optiska effekttätheten, det vill säga ljusenergin per ytenhet. Under samma effektförhållanden, ju mindre fläckstorleken är, desto större blir den optiska effekttätheten. Spots med hög effekttäthet är lämpliga för hög beklädnad. Smältpunkt metallpulver.

 

4. Bearbetningsavstånd:även kallad överlappningshastighet, hänvisar till det avstånd som krävs för att laserstrålen ska absorbera värme från den smälta poolen under laserbeklädnad. I laserbeklädnadsprocessen är punktavståndet en viktig faktor som påverkar beklädnadens kvalitet. Vid faktisk bearbetning, när punktavståndet ändras inom intervallet 3-5 mm, är kvaliteten på beklädnadslagret bra, så punktavståndet kontrolleras i allmänhet till 3-5 mm.

 

5. Överlappningsfrekvens:Överlappningshastigheten avser överlappningshastigheten mellan beklädnadsmetallpulvret och substratet. Överlappningshastigheten är en viktig parameter som påverkar beklädnadslagrets ytjämnhet. Ju större överlappningsförhållande mellan beklädnadsmaterialet och underlaget är, desto lättare är det att få en beklädnadsskiktyta med lägre strävhet.

 

När punktdiametern ökar ökar laserstrålens energitäthet, den smälta poolen blir bredare vid upphettning, smälthastigheten accelererar och fler små hål produceras på substratet.

 

Överlappningshastigheten ökas och beklädnadsskiktets ytjämnhet reduceras. Det är emellertid svårt att säkerställa enhetligheten hos den överlappande delen. Djupet på det överlappande området mellan varje beklädnadsskikt skiljer sig från djupet på mitten av varje beklädnadsskikt, vilket påverkar hela beklädnadsskiktet. Överlappningsgraden för höghastighetsbeklädnad är så hög som 70 %-80% (överlappningsgraden för vanlig beklädnad är 30 %-50%).

 

6. Beklädnadshastighet:Både beklädnadslinjehastighet och beklädnadsarea kan indikera beklädnadshastighet. I faktiska mätningar är Rio Tintos höghastighets laserbeklädnadslinjehastighet 20m/min-50m/min, och när beklädnadens tjocklek är 0.2-0. 6 mm, beklädnadseffektiviteten är 0,6-1,2 kvadratmeter/timme.

 

7. Pulvermatningsmetod:Pulvermataren i höghastighetslaserbeklädnad är nyckeln till att säkerställa kvaliteten på laserbeklädnad. Pulvermatningsmetoderna för höghastighetslaserbeklädnad inkluderar huvudsakligen ringpulvermatning och centrumpulvermatning. Centrerad pulvermatning har en högre pulverutnyttjandegrad än ringformad pulvermatning, men konstruktionen är svår och kräver en ring som omger balken. Pulverrör i en vecka. Det finns många cirkulära pulvermatningsapplikationer på marknaden idag.

 

8. Skyddsgastryck:Under höghastighetslaserbeklädnadsprocessen oxideras matrisen och beklädnadsmaterialet lätt. Oxiderna som finns i beklädnadsmaterialet kommer att göra att matrismaterialets yta blir svart, mörk och hård, vilket allvarligt påverkar arbetsstyckets ytkvalitet. För att undvika oxidation av beklädnadsmaterialet måste arbetsstycket skyddas. Höghastighetslaserbeklädnad kan utföras under en skyddsgas. Kväve eller argon används vanligtvis som skyddsgas. Den används främst för att mata pulver och bilda ett skyddsområde runt laserbeklädnadspoolen för att minska oxidation.