Atšķirības un lāzera apšuvuma un lāzera sakausēšanas pielietojuma analīze
Gan lāzera apšuvums, gan lāzera leģēšana realizē materiālu virsmas modifikāciju, izmantojot augstas enerģijas blīvuma lāzera starus. Tie veido augstas veiktspējas sakausējuma pārklājumus uz pamatnes virsmas, veicot ātru kušanas procesu, un sasniedz metalurģisko saikni ar substrātu. Lai arī abi procesi ir līdzīgi, tie būtībā ir atšķirīgi, un tiem ir arī atšķirīgi uzsvari materiālos pielietojumos un praktiskos scenārijos. Šajā rakstā sīki aprakstīts to atšķirības un pielietojumi.
I. Procesa dabas galvenās atšķirības
Lāzera apšuvumā apšuvuma materiāls ir pilnībā izkausēts, savukārt tikai ārkārtīgi plāns pamatnes slānis ir izkausēts, kam ir maza ietekme uz apšuvuma slāņa sastāvu. Tas neizmanto izkausēto metālu uz pamatnes virsmas kā šķīdinātāju. Tā vietā tas izkausē atsevišķi sagatavotu sakausējuma pulveri kā apšuvuma slāņa galveno sakausējumu un pēc tam apvieno ar substrāta kausēto plānu slāni. No otras puses, lāzera sakausēšana nozīmē sakausēto elementu pievienošanu izkusušajam slānim uz substrāta virsmas, lai izveidotu jaunu sakausējuma slāni, kura pamatā ir pamatnes materiāli, un pamatnes izkusušajai daļai ir liela ietekme uz sakausējuma slāņa sastāvu.
II. Tipisku apšuvumu materiālu pielietojuma scenāriji
Lāzera apšuvuma materiāliem ir plašs izvēles klāsts. Dzelzs bāzes sakausējuma pulveri ir piemēroti detaļām, kurām nepieciešama vietēja nodiluma izturība un viegla deformācija; Niķeļa leģētā pulverus var izmantot komponentiem, kuriem ir jāiztur vietējais nodilums, termiskā korozija un termiskais nogurums; Kobaltu bāzes sakausējuma pulveri ir piemērojami detaļām, kurām nepieciešama nodiluma izturība, izturība pret koroziju un termiskā noguruma izturība; Keramikas pārklājumi to augstās stiprības, labās termiskās stabilitātes un augstas temperatūras ķīmiskās stabilitātes dēļ ir piemēroti detaļām, kurām nepieciešama nodiluma izturība, izturība pret koroziju, izturību pret augstu temperatūru un izturību pret oksidāciju.
III. Saliktu pārklājumu izpēte un attīstība
Smagā bīdāmā nodiluma, trieciena nodiluma un abrazīvu nodiluma apstākļos, tīru niķeļa bāzes, kobalta bāzes un uz dzelzs balstītiem vieglmetāla pulveriem diez vai var izpildīt pakalpojumu prasības. Tāpēc metāla-keramikas kompozītmateriālu pārklājumu lāzera apšuvums uz sakausējuma virsmām ir kļuvis par pētījumu punktu starp zinātniekiem mājās un ārzemēs. Pašlaik uz tērauda, titāna sakausējumu un alumīnija sakausējumu virsmām ir veiksmīgi sagriezti dažādi keramikas vai metāla keramikas pārklājumi.
Iv. Galvenie lāzera apšuvuma pielietojuma norādījumi
Lāzera apšuvuma pielietojums galvenokārt koncentrējas uz diviem aspektiem: izturību pret koroziju (ieskaitot augstas temperatūras izturību pret koroziju) un nodiluma izturību. Tam ir plašs pielietojumu klāsts, piemēram, iekšdedzes motora vārstu un vārstu sēdekļu blīvēšanas virsmas, ūdens, gāzes vai tvaika atdalītāji, kā arī pelējuma virsmu labošana. Lāzera apšuvums ar sakausējumiem, kas balstīti uz kobaltu (piemēram, CO-CR-MO-SI sērija), var uzlabot materiālu izturību un koroziju. Starp tiem Co₃mo₂Si starpmetāla fāze nodrošina nodiluma izturību, un CR nodrošina izturību pret koroziju.
Lāzera apšuvuma sistēmas galvenās sastāvdaļas
Tehniskā vērtība un kopsavilkums
Kā svarīgs pamats neveiksmīgu detaļu remontam un atkārtotai ražošanai un metāla detaļu tiešai ražošanai ekstremālos apstākļos, lāzera apšuvuma tehnoloģijai ir galvenā loma daudzās rūpniecības jomās ar unikālajām procesa priekšrocībām un plaša materiāla pielietojamību. Salīdzinot ar lāzera leģēšanu, kaut arī abas ir virsmas modifikācijas tehnoloģijas, tām ir atšķirīgi uzsvari procesa rakstura un pielietojuma scenārijos. Tie kopīgi nodrošina efektīvus risinājumus materiālu veiktspējas uzlabošanai, un tos augstu vērtē zinātniskā aprindas un uzņēmumi visā pasaulē.