激光熔覆工藝兩種不同工作方法及優(yōu)缺點(diǎn)

一、激光熔覆工藝兩步法(默認(rèn)方法)

這種方法是在進(jìn)行激光熔覆工藝之前，將熔覆材料放置在工作表面上，然后用激光將其熔化和凝結(jié)形成熔覆層。

預(yù)置覆層材料的方法有：

1、預(yù)涂：一般用手涂最經(jīng)濟(jì)方便。工件表面干燥后，進(jìn)行激光熔覆。但這種方法生產(chǎn)效率低，熔覆層厚度不一致，不適合大批量生產(chǎn)。

2、預(yù)置片：在熔覆材料的粉末中加入少量粘結(jié)劑，模壓成片狀，放在工件需要熔覆的部位，然后進(jìn)行激光處理。這種方法粉末利用率高，質(zhì)量穩(wěn)定，適用于一些深孔零件，如小直徑閥體。使用這種方法可以獲得高質(zhì)量的涂層。

二、激光熔覆工藝一步法(同步法)

這是在激光束照射工件的同時(shí)，將熔覆材料送到激光活性區(qū)的過程。有兩種方法：

1、同步送粉法：采用特殊的噴射送粉裝置，將單一或混合粉末送入熔池，通過控制送粉量和激光掃描速度來調(diào)節(jié)熔覆層厚度。由于松散粉末對(duì)激光的吸收率大，熱效率高，可以獲得比其他方法更厚的熔覆層，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

2、同步送絲法：該方法的工藝原理與同步送粉法相同，只是將包覆材料預(yù)先加工成絲或填充絲。這種方法方便，不浪費(fèi)材料，更容易保證熔覆層成分的均勻性，特別是當(dāng)熔覆層為復(fù)合材料時(shí)，熔覆層的質(zhì)量不會(huì)因成分的不同而受到影響.粉末比重或粒徑，通過線材預(yù)熱精細(xì)處理，可提高熔覆率。但線材表面光滑，對(duì)激光的反射強(qiáng)，激光的利用率比較低;另外，線材制造工藝復(fù)雜，品種規(guī)格少。

三、激光熔覆同步送粉智能設(shè)備技術(shù)

送粉設(shè)備作為熔覆設(shè)備的核心元件之一，其性能的好壞將直接影響熔覆層的質(zhì)量，隨著激光熔覆技術(shù)的飛速發(fā)展以及對(duì)熔覆層的加工精度和質(zhì)量要求的提高，開發(fā)高性能的送粉設(shè)備對(duì)激光熔覆加工顯得尤為重要。

為此，西安國盛激光科技憑借自身領(lǐng)先的技術(shù)及研發(fā)實(shí)力，研制出適用于超高速激光熔覆高精度同步送粉智能設(shè)備。該智能送粉設(shè)備系列為滿足激光熔覆以及超高速激光熔覆的送粉精度而生。在高功率大送粉量的服役工作中保持穩(wěn)定性的同時(shí)，也能夠在精密送粉工藝中發(fā)揮其獨(dú)到的高精度微量送粉功能。

單工位熔覆淬火設(shè)備機(jī)床采用全HT鑄造床身，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，減震性高，PLC控制具有“友好”的人機(jī)對(duì)話界面，四軸機(jī)構(gòu)(X、Y、Z、旋轉(zhuǎn)軸)可實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng);單工位設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便;全水冷熔覆/淬火頭可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)作業(yè);該設(shè)備最大回轉(zhuǎn)直徑?600mm，裝夾工件最大長度3000mm，最大承載能力3T;可實(shí)現(xiàn)軸類、盤類零件的外圓熔覆/淬火，也可對(duì)內(nèi)孔進(jìn)行熔覆/淬火。

目前，激光熔覆技術(shù)發(fā)展迅速，日趨成熟，正走向推廣應(yīng)用階段。激光熔覆技術(shù)是綠色再制造技術(shù)的重要支撐技術(shù)之一，是符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的高新技術(shù)。中國科學(xué)家在基礎(chǔ)理論研究方面處于國際先進(jìn)水平，為激光熔覆技術(shù)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。但另一方面，激光熔覆技術(shù)的應(yīng)用水平和規(guī)模還不能滿足市場(chǎng)需求。解決工程應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)，研制特種合金粉末系統(tǒng)，研制專用送粉裝置和技術(shù)，系統(tǒng)研究無損修復(fù)方法，建立質(zhì)量保證和評(píng)價(jià)體系，加大力度，培育工程應(yīng)用有信可依的在制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天，激光熔覆技術(shù)有著巨大的潛力。

審核編輯黃宇