Lāzera apšuvuma biežāk sastopamo defektu analīze un risinājumi

Kā pamattehnoloģija augstākās klases aprīkojuma virsmas stiprināšanai un remontam{0}}Lāzera apšuvumsnodrošina metalurģisko savienojumu starp sakausējuma pulveri un substrāta virsmu, izmantojot augstas -enerģijas lāzera staru, kas var ievērojami uzlabot apstrādājamo priekšmetu galvenās īpašības, piemēram, nodilumizturību un izturību pret koroziju. Tomēr, ja to ietekmē vairāki faktori, tostarp procesa parametru atbilstības pakāpe, pulvera raksturlielumi, substrāta statuss un vides apstākļi, apšuvuma procesā var rasties tādi defekti kā porainība, plaisas, saplūšanas trūkums un virsmas nelīdzenumi. Šie defekti ievērojami samazina apšuvuma slāņa kvalitāti un kalpošanas laiku, kā arī novedīs pie sagataves sabojāšanās. Tāpēc precīza defektu veidu identificēšana, to cēloņu analīze un mērķtiecīgu risinājumu pieņemšana ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu lāzera apšuvuma tehnoloģijas rūpniecisku pielietojumu.

LaikāLāzera apšuvumsprocess, porainība un plaisas ir divi tipiskākie un kaitīgākie defekti. Porainība galvenokārt rodas no mitruma uzsūkšanās un mitra pulvera iekšējā gāzes satura vai gāzes, kas rodas, sadaloties eļļas traipiem un oksīda zvīņām uz pamatnes virsmas; ja izkusušais baseins pastāv pārāk īsu laiku, gāze nevar savlaicīgi izplūst, tādējādi veidojot poras. Plaisas iedala karstās plaisās un aukstajās plaisās: karstās plaisas galvenokārt izraisa apšuvuma slāņa sarežģītais sakausējuma sastāvs, zemu-kušanas eitektisko fāžu veidošanās sacietēšanas laikā, apvienojumā ar termisko spriegumu, ko rada ātra karsēšana un dzesēšana; aukstās plaisas galvenokārt izraisa pārmērīgas termiskās izplešanās koeficientu atšķirības starp pamatni un apšuvuma slāni, kā arī pamatnes sacietējušās struktūras lielais trauslums. Turklāt saplūšanas defektu trūkums rodas no nepietiekamas lāzera jaudas, pārmērīga skenēšanas ātruma vai nestabilas pulvera padeves, kas novērš efektīvu metalurģisko savienojumu starp pulveri un substrātu; virsmas nelīdzenums ir cieši saistīts ar skenēšanas ātrumu, pulvera padeves ātrumu un nevienmērīgu lāzera enerģijas sadalījumu.

Atkarībā no dažādu defektu cēloņiem ir jāizveido pilna procesa risinājuma sistēma "avota kontrole + procesa optimizācija + pēc{3}} apstrāde". Lai nodrošinātu porainību, pulveris pirms lietošanas jāžāvē vakuum-120–150 grādu temperatūrā 2–4 stundas, lai noņemtu mitrumu; Pamatnes virsma pirms tam jāapstrādā ar smilšu strūklu un jānotīra, lai noņemtu netīrumusLāzera apšuvums; tajā pašā laikā ir jāoptimizē lāzera jauda un skenēšanas ātrums, lai nodrošinātu pietiekamu izkausētā baseina pastāvēšanas laiku. Lai novērstu un kontrolētu plaisas, ir jāizvēlas apšuvuma pulveris, kas atbilst pamatnes termiskās izplešanās koeficientam, iepriekš jāuzsilda pamatne 200–400 grādu temperatūrā, jāpieņem daudzslāņu un daudzkārtu apšuvums un pēc tam jāveic rūdīšana zemā temperatūrā, lai atbrīvotu stresu. Ja nav saplūšanas, ir nepieciešams precīzi pielāgot lāzera enerģijas blīvumu, lai izkausētu substrāta virsmu un nodrošinātu pulvera padeves sistēmas stabilitāti; lai atrisinātu virsmas nelīdzenumu problēmu, to var panākt, samazinot skenēšanas ātrumu un saskaņojot pulvera padeves ātrumu ar lāzera enerģiju; sagatavēm, kurām nepieciešama augsta precizitāte, var pievienot sekojošus apstrādes procesus.

Profilakse un kontroleLāzera apšuvumsdefekti būtībā ir precīza procesa parametru, materiāla īpašību un vides apstākļu atbilstība. Attīstoties lāzerapstrādes tehnoloģijai, viedo līdzekļu, piemēram, plankumu veidošana un reāllaika uzraudzība,{1}}pielietošana nodrošina jaunu ceļu precīzai defektu identificēšanai un dinamiskai regulēšanai. Nākotnē padziļināta izpēte par metalurģiskās reakcijas mehānismu apšuvuma procesā, apvienojumā ar viedo procesa optimizāciju, vēl vairāk samazinās defektu biežumu, veicinās lāzera apšuvuma tehnoloģijas plašāku pielietojumu augstākās klases ražošanā, iekārtu remontā un citās jomās, kā arī nodrošinās uzticamu tehnisko atbalstu iekārtu veiktspējas uzlabošanai un kalpošanas laika pagarināšanai.