激光熔覆对38CrMoAl钢表面改性讲解
浅谈激光表面熔覆技术
激光表面熔覆技术用于制备高强度、耐磨、耐腐蚀的金属材料。 通过激光熔覆技术制备出具有优异性能的非金属材料如陶瓷、玻璃等。 激光表面熔覆技术应用于制备复合材料实现多种材料的结合提高材料的综合性能。 激光表面熔覆技术制备的材料在航空航天、汽车、能源等领域得到广泛应用。
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汇报人:
CONTENTS
PRT ONE
PRT TWO
激光表面熔覆技 术是一种利用高 能激光束将合金 粉末熔覆在基材 表面形成具有优 异性能的涂层的 工艺方法。
激光表面熔覆技术 通过快速熔化和凝 固过程使合金粉末 与基材表面形成冶 金结合具有较高的 结合强度和耐腐蚀 性。
激光表面熔覆技术 可以应用于各种金 属材料和复合材料 的表面改性提高材 料的耐磨性、耐腐 蚀性和高温性能等 方面的性能。
汇报人:
在汽车制造领域激光表面熔覆技术可以用于发动机缸体、曲轴等关键部件的表面强化提高其 耐磨性和耐久性。
激光表面熔覆技术在金属表面修复方面的应用能够快速、高效地修复损坏的零件提高其使用 寿命。
通过激光表面熔覆技术可以在零件表面添加耐磨、耐腐蚀等性能提高其表面质量延长使用寿 命。
在汽车制造领域激光表面熔覆技术可用于发动机缸体、曲轴等关键零件的表面强化提高其耐 磨性和耐久性。
促进工业创新:激光表面熔覆技术的出现为工业制造提供了新的解决方案有助于推动工业创 新。
提升产品质量:激光表面熔覆技术能够实现高精度、高质量的表面熔覆高能源利用效率促进能源转 型
推动相关产业的发展创造更多 就业机会
提升社会经济效益促进社会可 持续发展
送粉速度:控制熔覆层的填充 程度和高度
激光熔覆原理及其应用讲解
激光熔覆原理及其应用
激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光幅照使之和基体表面一薄层同时熔化,并快速凝固后形成稀释度极低,与基体成冶金结合的表面涂层,从而显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法。
与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比,激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点。
检测和实际使用效果证明,修复后的部件强度可达到
激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光幅照使之和基体表面一薄层同时熔化,并快速凝固后形成稀释度极低,与基体成冶金结合的表面涂层,从而显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法。
与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比,激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点。
检测和实际使用效果证明,修复后的部件强度可达到原强度的90%以上,其修复费用不到重置价格的1/5,更重要的是缩短了维修时间,解决了大型企业重大成套设备连续可靠运行所必须解决的转动部件快速抢修难题。
另外,对关键部件表面通过激光熔覆超耐磨抗蚀合金,可以在零部件表面不变形的情况下大大提高零部件的使用寿命;对模具表面进行激光熔覆处理,不仅提高模具强度,还可以降低2/3的制造成本,缩短4/5的制造周期。
熔覆材料可根据用户不同的需要选择不同的材料,熔覆材料包括:镍基、钴基、铁基合金,炭化钨复合材料。
(编辑:文静)。
激光等离子熔覆技术 -回复
激光等离子熔覆技术-回复激光等离子熔覆技术是一种先进的表面处理技术,通过使用激光束将金属粉末熔化并熔覆在基板表面,以达到改善材料性能的目的。
该技术在航空航天、汽车制造、电子设备等行业中具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍激光等离子熔覆技术的原理、工艺步骤以及应用领域。
一、激光等离子熔覆技术的原理激光等离子熔覆技术是利用激光器产生一束高能量密度的激光束,通过对金属粉末进行短暂的瞬时加热,使其迅速熔化并喷射到基板表面,形成一层均匀的涂层。
该技术主要依靠以下几个原理实现熔覆过程:1.光热效应:激光束在金属粉末表面聚焦后,能量被吸收并转化为热能,使金属粉末迅速熔化。
2.质量守恒定律:被熔化的金属粉末以一定速度喷射到基板表面,形成一层均匀的涂层。
3.凝固过程:熔融金属在基板上快速冷却,并在凝固过程中形成结晶体,使得涂层具有良好的结构和性能。
二、激光等离子熔覆技术的工艺步骤激光等离子熔覆技术包括前处理、激光设置、喷射参数选择、喷射过程控制以及后处理等多个步骤:1.前处理:包括基板表面的清理、抛光和喷砂等工艺,以确保基板表面的平整和洁净,为后续的涂层喷射提供良好的基础。
2.激光设置:通过选择适当的激光器、激光功率和聚焦度等参数,实现对金属粉末的高效熔化和喷射。
3.喷射参数选择:根据需求选择合适的喷射速度、喷嘴距离和粉末喷射量等参数,以控制涂层的厚度和均匀性。
4.喷射过程控制:通过实时监测喷射过程中的温度和速度等指标,调整喷射参数并控制喷射路径,以确保涂层的质量和一致性。
5.后处理:包括涂层表面的抛光、研磨和涂层晶粒尺寸的调整等工艺,以提高涂层的平整度和光亮度。
三、激光等离子熔覆技术的应用领域激光等离子熔覆技术具有许多优点,如高精度、高效率、低热影响等,因此在诸多领域都有广泛的应用:1.航空航天领域:激光等离子熔覆技术可以用于飞机发动机叶片和外壳的修复和强化,提高其抗磨损和抗腐蚀性能。
2.汽车制造领域:该技术可以用于汽车发动机缸盖、刹车盘等零部件的修复和改良,提高其耐磨性和耐腐蚀性。
耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺
耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺【摘要】耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺是一种新型的表面改性技术,具有很高的应用潜力。
本文首先介绍了研究背景和研究目的,然后详细解析了耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺的原理和步骤,以及其优点和应用领域。
也探讨了该工艺可能面临的挑战。
结论部分提出了耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺未来发展的方向,并进行了总结。
通过本文的研究,可以更好地了解和应用耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺,同时为该技术的进一步发展提供参考依据。
【关键词】关键词:耐热钢,激光熔覆,陶瓷,工艺,原理,步骤,优点,应用,挑战,发展方向,总结。
1. 引言1.1 研究背景耐热钢是一种能够在高温环境下保持稳定性能的特种钢材料,广泛应用于航空航天、石油化工、电力等领域。
由于耐热钢表面硬度较低、耐磨性能较差,在实际应用中容易受到磨损和腐蚀的影响,降低了其使用寿命和性能表现。
对于耐热钢表面进行强化处理是提高其性能的关键。
本文将详细介绍耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺的原理、步骤、优点、应用和挑战,旨在为相关领域的研究提供参考和借鉴。
希望通过本次研究,能够为耐热钢表面强化处理技术的进一步发展和完善提供有益的启示和建议。
1.2 研究目的耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺是目前工业生产中广泛应用的一种表面处理技术,其通过在耐热钢表面熔覆陶瓷涂层,提高了材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,从而延长了材料的使用寿命。
研究耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺的目的主要包括以下几点:1. 探究激光熔覆陶瓷工艺的原理与机制,深入了解其在耐热钢表面形成陶瓷涂层的过程,为进一步优化工艺提供理论支持。
2. 分析耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺的步骤与技术要点,总结实际操作中需要注意的关键环节,为实际生产提供技术指导。
3. 探讨耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺的优点和应用前景,比较其与传统处理技术的差异与优势,为工业生产选择最适合的表面处理方法提供参考。
4. 分析耐热钢表面激光熔覆陶瓷工艺的挑战与难点,探讨如何克服这些问题,提高工艺稳定性与可靠性。
激光熔覆技术在钢铁行业的应用实例讲解
激光熔覆技术在钢铁行业的应用实例1.常用轧辊的激光处理效果锻钢辊--采用激光淬火与熔凝淬火技术,可以在锻钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层,因此可以大幅度提高轧辊的使用寿命。
采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
铸钢辊--采用激光淬火与熔凝淬火技术,可以在铸钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层,大幅度延长轧辊的使用寿命。
采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
合金半钢轧辊--经过激光淬1.常用轧辊的激光处理效果锻钢辊 -- 采用激光淬火与熔凝淬火技术,可以在锻钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层,因此可以大幅度提高轧辊的使用寿命。
采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
铸钢辊 -- 采用激光淬火与熔凝淬火技术,可以在铸钢辊表面获得硬度为59-63HRC,层深为2毫米以上的硬化层,大幅度延长轧辊的使用寿命。
采用激光熔覆技术还可以对轧辊的辊面和轴颈进行修复。
合金半钢轧辊 -- 经过激光淬火、熔凝淬火、合金化处理后,表面硬度可以相应提高到45-54HRC。
对于半钢制成的带钢粗轧辊、中轧辊等以及棒线材的粗轧、中轧辊,使用效果显著。
采用激光熔覆技术还可以对轧辊轴颈进行修复。
铸铁辊 -- 采用激光淬火、熔凝淬火和激光合金化技术,可以在冷硬铸铁轧辊、无限冷硬铸铁轧辊表面获得高硬度、红硬性好的硬化层,因此可以大幅度提高轧辊的使用寿命。
采用激光熔覆技术可以对铸造高铬钢轧辊的轴颈进行修复。
2.其它易损件的激光处理情况钢铁行业中的主要易损件还包括:夹送辊、输送辊、张力辊、飞剪、大型圆盘锯、行车轮、卷筒、助卷辊等。
其主要材质、性能和适合激光加工的工艺要求见表。
3.轧辊激光表面强化处理的应用实例。
激光熔覆原位自生增强颗粒复合涂层讲解
激光熔覆原位自生增强颗粒复合涂层激光熔覆陶瓷颗粒增强金属基复合涂层是一项先进的表面技术,它可改善材料表面性能,如耐磨性、耐蚀性、抗氧化、抗热震能力等。
在该技术中,激光熔覆原位自生陶瓷增强复合涂层的方法是在激光照射下,通过元素之间或元素与化合物之间的原位反应,在涂层内原位生成一种或几种高强度、高弹性模量的陶瓷增强相,由于这种增强体是原位形核、长大的热力学稳定相,其表面无污染,因而避免了与基体相容性不良的问题,且界面结合强度高。
为了在钛合金表面获得良好的耐磨涂层,本文熔覆涂层分别选用了市售的KF-Co50和自制的CoBTiSi 复合涂层粉末进行实验。
利用XRD、SEM、和EMPA等分析手段对激光熔覆层的微观组织进行分析;在HX-1型显微硬度计测量涂层微区组织的显微硬度值,在UMT-2型多功能摩擦磨损测试仪上进行干滑动摩擦磨损实验。
同时为了在铜合金表面得到良好的激光熔覆层,把理论与试验相结合,通过热力学理论计算,选择出Ni基熔覆涂层体系,利用横流CO_2激光器在铜合金表面原位自生陶瓷颗粒增强涂层。
激光熔覆市售的KF-Co50复合涂层试验表明:涂层与基体实现了良好的冶金结合;熔覆区是在γ-Co固溶体基体上均匀分布着大量的TiB_2、TiC、WB 和Cr_5Si_3陶瓷相和金属间化合物,涂层组织细密,生成树枝状、块状、不规则等形态组织,对涂层的力学性能分析结果表明:涂层显微硬度值较基体有显著提高,涂层获得最高硬度可达1000HV以上,约为基体硬度的3-4倍,显微硬度值从表面到基体呈较平稳的过渡。
涂层耐磨性较基体有显著提高。
涂层中的磨损机制主要为磨粒磨损及其引起的剥层,基体中除此之外还有粘着磨损。
激光熔覆自制的CoTiBSi复合涂层试验表明:涂层中原位合成的TiB_2和TiB陶瓷相均匀分布在γ-Co基合金涂层中。
涂层内枝晶组织细小均匀,枝晶内和枝晶间存在明显的组织和成分差异。
随着Ti、B含量的增加,激光熔覆原位生成物的组织形态发生相应的变化,熔覆区组织由细小分散的片状和块状转变为柱状枝晶组织,取向规则,分布均匀。
一种钢缺陷在线激光熔覆修复的材料及方法
一种钢缺陷在线激光熔覆修复的材料及方法(原创版4篇)《一种钢缺陷在线激光熔覆修复的材料及方法》篇1一种钢缺陷在线激光熔覆修复的材料及方法是一种用于修复钢材缺陷的技术,该方法包括使用激光熔覆技术将熔覆材料熔化并堆叠在缺陷区域上,以实现对缺陷的修复。
具体来说,该方法包括以下步骤:1. 准备熔覆材料:选择一种适合于激光熔覆技术的熔覆材料,该材料应具有较高的熔点和良好的耐腐蚀性能。
2. 确定熔覆参数:根据缺陷的大小和形状,以及熔覆材料的特性,确定激光熔覆的参数,包括激光功率、速度和熔覆层的厚度等。
3. 进行激光熔覆:将熔覆材料放置在缺陷区域上,并使用激光束对其进行熔化和堆叠。
在熔覆过程中,激光束会逐层熔化熔覆材料,并将其堆叠在缺陷区域上,直到达到所需的熔覆层厚度。
4. 完成修复:在熔覆完成后,等待熔覆层冷却和固化,然后进行质量检测和表面处理,以确保修复后的钢材表面光洁度和性能符合要求。
该方法的优点在于可以实现在线修复,无需将钢材从生产流程中取出,从而提高了生产效率和减少了生产成本。
《一种钢缺陷在线激光熔覆修复的材料及方法》篇2一种钢缺陷在线激光熔覆修复的材料及方法是一种用于修复钢材缺陷的技术,该技术利用激光熔覆技术在钢材表面形成一层熔覆层,以填补缺陷并恢复钢材的性能。
具体来说,该材料包括一种特殊的焊接材料,该材料包含铁、铬、镍、锰、硅、钴、钨等元素,且其组成和比例经过精心设计,以确保在激光熔覆过程中具有良好的润湿性和铺展性,能够快速熔化并与钢材表面形成牢固的结合。
该方法包括以下步骤:首先,将钢材表面缺陷周围的区域进行清理和打磨,以确保表面干净无尘,无油脂和其他杂质。
然后,将焊接材料添加到激光熔覆设备中,并将设备预热至适当的温度。
接下来,使用激光熔覆设备对钢材表面进行扫描,将焊接材料熔化并在钢材表面形成一层熔覆层。
最后,对熔覆层进行冷却和后处理,以确保其具有良好的性能和外观质量。
该技术的优点在于,它可以在钢材表面形成一层均匀、牢固的熔覆层,以填补缺陷并恢复钢材的性能。
激光熔覆对铝合金表面硬度的提高研究
激光熔覆对铝合金表面硬度的提高研究铝合金是一种常见的轻质金属材料,广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑等领域。
然而,由于其较低的硬度,铝合金在某些应用中容易出现磨损和疲劳问题。
因此,提高铝合金的表面硬度成为了一个重要的研究课题。
激光熔覆技术作为一种先进的表面改性技术,可以显著提高铝合金的表面硬度,并在工业应用中具有广阔的前景。
激光熔覆是利用高能量激光束对金属表面进行快速熔化和再凝固的过程。
在激光熔覆过程中,激光束在铝合金表面产生瞬间高温,使得表面金属熔化,并与基材充分混合。
在快速冷却的过程中,金属会重新凝固形成非晶态或亚晶态结构,从而提高了表面的硬度。
激光熔覆对铝合金表面硬度的提高主要有以下几个方面的影响:首先,激光熔覆过程中产生的高能量激光束可以使铝合金表面达到极高的温度。
在这高温的作用下,铝合金的晶粒尺寸得到细化,晶体内部的位错密度增加,这些都有利于提高铝合金的硬度。
其次,激光熔覆过程中快速冷却的速度使金属在固化时形成非晶态或亚晶态结构。
相对于晶态结构,非晶态或亚晶态结构具有更高的硬度和强度。
此外,激光熔覆对铝合金表面还可以实现元素的超快扩散,即由于高温和快速冷却导致合金元素在表面的过饱和情况下迅速扩散,形成富含合金元素的固溶体或化合物,进一步增加了表面的硬度。
总而言之,激光熔覆技术通过高能量激光束的作用,使铝合金表面达到高温和快速冷却,进而改变了铝合金的晶体结构和成分分布,从而显著提高了其表面硬度。
然而,激光熔覆技术在应用过程中也面临一些挑战和限制。
首先,激光熔覆过程中产生的高温会导致铝合金的烧蚀和热应力等问题,影响了熔覆层的质量和性能。
其次,激光熔覆层与基材之间的界面结合强度有限,容易出现剥离和脱落的问题。
此外,激光熔覆层的残余应力也会影响到铝合金的整体性能。
为了克服这些问题,可以采取以下措施来进一步优化激光熔覆技术。
首先,控制激光参数,如激光功率、熔化深度和扫描速度等,以获得合适的熔覆层质量和硬度。
38CrMoAl钢激光淬火研究
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激光熔覆技术在数控刀具表面改性中的应用
势 , 结 合 数 控机 床 对 刀 具 的使 用 要 求 , 普 通 刀 具 材 料 表 面 进 行 激 光 熔 覆 技 术 表 面 改 性 分 析 , 述 了采 用 YA 并 在 阐 G 激 光熔 覆 技 术 在 及 其 重 要 意 义 。
l s rc a d ng t c no o n t e ma mf c u e o r n r s e ls s r t t o e f r n e a e l d i e h l gy i h i a t r f o di a y t e ub t a e wih go d p r o ma c CNC oo . t 1 Ke wo ds l s rc a i g;CNC;t ol e hn og y r :a e ldd n o ;t c ol y
Ab t a t The t ls r a e h r ni r a m e s o he i p t nt a r c e f i p o i src : oo u f c a de ng t e t nt i ne of t m ora pp oa h s o m r v ng t e we r r ss a c n e v c ie o o l .I hi r il h a e it n e a d s r ie lf ft o s n t sa tce,t e a v nt ge fl s rca di g t c h d a a s o a e l d n e h— n l gy a e c mbi d wih he r qu r m e s o oo r o ne t t e ie nt f CNC c n o l . Ac o d ng t he a a yss o ma hi e t o s c r i o t n l i f
激光熔覆对钢材界面性能的提高研究
激光熔覆对钢材界面性能的提高研究钢材是现代工业中应用广泛的一种材料,其界面性能的提升对于提高材料的整体性能和延长使用寿命至关重要。
激光熔覆技术作为一种先进的材料表面改性方法,被广泛应用于钢材界面性能的提升研究中。
本文将探讨激光熔覆对钢材界面性能的提高,并分析其相关影响因素。
首先,激光熔覆技术是一种通过高能量激光束瞬时加热钢材表面,并快速冷却实现材料表面涂层形成的方法。
激光熔覆技术可以通过选择不同的材料作为涂层,实现对钢材界面性能的有针对性改善。
例如,使用耐磨材料作为涂层可以提高钢材的耐磨性能,使用耐腐蚀材料则可以提高钢材的耐腐蚀性能。
因此,激光熔覆技术具有很大的应用潜力。
其次,影响激光熔覆对钢材界面性能提高的因素有以下几个方面。
首先,选择合适的涂层材料至关重要。
涂层材料应具有与钢材相近的热膨胀系数和熔点,以避免涂层与基材之间的界面应力和温度应力。
其次,激光熔覆过程中的凝固速度对涂层组织和性能具有重要影响。
快速凝固可以细化涂层的晶粒尺寸,提高涂层的硬度和强度。
此外,熔覆参数如激光功率、扫描速度和熔覆层厚度等也会对涂层性能产生影响。
最后,激光熔覆后的热处理过程也是提高涂层性能的关键步骤。
合理的热处理可以消除涂层中的残余应力,并提高涂层的结晶质量。
在激光熔覆技术的应用中,有几个重要的参数需要考虑。
首先是激光功率,激光功率的选择应根据熔覆层的要求来确定。
较高的激光功率可以提高熔覆层的熔深和熔宽,但同时也会增加熔覆层的残余应力。
因此,需要在权衡激光功率和涂层性能之间进行选择。
其次是扫描速度,扫描速度的选择直接影响到熔覆层的凝固速度和晶粒尺寸。
较高的扫描速度可以实现快速凝固,提高涂层的硬度和强度。
最后是熔覆层的厚度,熔覆层的厚度决定了涂层的使用寿命和耐磨性能。
较厚的熔覆层可以提供更好的耐磨性能,但同时也会增加涂层的残余应力,导致涂层易开裂。
因此,需要根据具体的应用来选择合理的熔覆层厚度。
除了上述参数,激光熔覆技术中的预处理和后处理也是影响涂层性能的重要因素。
热加工中的激光表面改性技术
热加工中的激光表面改性技术激光表面改性技术在热加工中的应用随着科技的不断发展,激光技术作为一种先进的加工技术,已经被广泛的应用在各个领域。
在热加工过程中,激光表面改性技术的出现,突破了传统工艺的限制,使得加工效果更加精确、快速和高效。
本文从激光表面改性技术的原理、工艺流程和应用领域等方面对该技术进行了深入的探讨,以期为读者提供更为全面的了解和认识。
一、技术原理激光表面改性技术可以改变物体的表面性质,使其具备新的特性。
通过激光的高温效应,使工件表面部分区域受到熔化或蒸发,而且由于激光束具备聚焦作用,从而产生高温梯度,使得表面被改性材料的热影响区产生新的结构和组织。
这样,就可以实现对材料的表面加工和改性,从而使材料具有更高的性能和可靠性。
二、工艺流程激光表面改性技术的工艺流程一般可以分为三个步骤:预处理、激光加工和后处理。
在预处理阶段中,需要对待加工的工件进行清洗、去除氧化层等处理;在激光加工阶段中,通过激光束对物体进行熔化、氧化、退火等改性处理;在后处理阶段中,需要对加工好的工件进行抛光、清洁和干燥等处理,以达到更好的表面质量。
三、应用领域激光表面改性技术可以应用在各个领域中,如航空、航天、汽车、电子等行业。
在航空领域中,通过激光表面改性技术,可以降低飞行器前部的雷达反射率,从而提高其隐身性能;在航天领域中,可以通过激光表面改性技术对航天器表面进行涂层处理,从而保护器件免受高能辐射和抗热性能的影响;在汽车领域中,可以通过激光表面改性技术对车身表面进行改性处理,从而更好地保护并提高车辆的安全性和使用寿命;在电子领域中,可以通过激光表面改性技术对半导体和电子器件表面进行加工处理,从而提高器件的性能和稳定性。
四、技术发展趋势激光表面改性技术近年来已经得到了广泛的应用和推广,随着技术的不断发展和完善,该技术的应用前景将更加广阔。
未来,激光表面改性技术的主要发展方向将包括以下几个方面:1、激光加工的精度和速度将更高:随着激光技术的不断发展,加工专用激光器的不断涌现,激光加工的加工精度和加工速度将会有更高得到提升。
38CrMoAl钢激光表面处理
38CrMoAl钢激光表面处理
高彩桥;杨平
【期刊名称】《新技术新工艺》
【年(卷),期】1989(000)004
【总页数】3页(P9-11)
【作者】高彩桥;杨平
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TG161.99
【相关文献】
1.Y2O3含量对38CrMoAl钢表面激光合金化WC/Ni金属陶瓷组织与性能的影响[J], 韩立影;王存山;冯巧
2.激光冲击波增强38CrMoAl钢渗氮耐磨性能研究 [J], 何卫锋;李玉琴;李应红;李靖;聂祥樊
3.38CrMoAl钢离子渗氮与激光淬火硬化层倍增技术 [J], 贾晓俊;卢竞;李博;王祎雪
4.38CrMoAl钢激光表面处理的组织特征 [J], 杨平;王轴
5.38CrMoAl钢离子渗氮与激光淬火复合工艺研究 [J], 梁嘉文;王祎雪;闫牧夫;王禹淞;涂志豪;田野;张媛;王天成
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激光熔覆对38CrMoAl钢表面改性讲解
激光熔覆对38CrMoAl钢表面改性引言本文主要针对塑料挤出机螺杆棱峰的修复而研究。
通过组织观察、物相鉴定、性能测试,对比不同工艺的性能,优化出激光熔覆最佳工艺,并将该工艺应用于成品加工,提高螺杆棱峰强度、耐磨性,提高其使用寿命。
1实验材料根据挤出机螺杆的工况要求,实验选用原材质38CrMoAl调质态做为基体材料,加工成50mmx30mmx20mm的长方体试样,作激光熔覆实验用。
激光熔覆粉末选用NiCrBSi+WC(25%wt)自熔含金粉末,粉末粒度为一140-+320目,其成份引言本文主要针对塑料挤出机螺杆棱峰的修复而研究。
通过组织观察、物相鉴定、性能测试,对比不同工艺的性能,优化出激光熔覆最佳工艺,并将该工艺应用于成品加工,提高螺杆棱峰强度、耐磨性,提高其使用寿命。
1 实验材料根据挤出机螺杆的工况要求,实验选用原材质38CrMoAl 调质态做为基体材料,加工成50mm x30mmx20mm 的长方体试样,作激光熔覆实验用。
激光熔覆粉末选用NiCrB Si+ WC(25%wt) 自熔含金粉末,粉末粒度为一140- +320 目,其成份见表1.2 实验方法2.1 撒光熔雹工艺全部试样的激光熔覆加工是在上海雷欧激光设备厂生产的HJ-4 型横流CO2激光器(两台串联)上进行的,输出总功率为5kW。
利用天津纺织工学院生产的JKJ-6 型激光宽带扫描器将光斑展宽成矩形光斑。
送粉方式采用与宽带扫描器相配套的JKF-6 型激光宽带涂敷自动送粉器自动送粉,采用与熔覆矩形光斑相近的扁形粉嘴。
工作台为二维数控工作台。
全部实验光斑尺寸为1. 5mm x 15mm ,熔覆实验前试样预热到400''''C ,熔覆实验后4oo''''C保温缓冷,以防止出现裂纹。
为提高表面平整度、消除微观缺陷,熔覆后用2kW 功率重熔表面。
2.2 组织分析、物相鉴定和性能测试将激光溶覆试样用线切割从中部横向切开,用JSM-5600LV型扫描电镜观察结合面与熔覆层组织形貌。
激光熔覆课件
激光熔覆课件激光熔覆课件激光熔覆是一种先进的表面处理技术,它利用激光束将金属粉末熔化并喷射到工件表面,形成一层坚固的涂层。
这种技术可以改善工件的表面性能,增加其耐磨、耐腐蚀和耐高温等特性。
在工业制造领域,激光熔覆已经得到广泛应用,并且在课堂中也成为了热门的教学内容。
一、激光熔覆的原理和过程激光熔覆的原理是利用激光束的高能量密度,使金属粉末在瞬间熔化并喷射到工件表面。
首先,激光束通过聚焦透镜聚焦到金属粉末上,使其迅速升温并熔化。
然后,熔化的金属粉末通过气体喷嘴喷射到工件表面,形成一层均匀且致密的涂层。
激光熔覆过程中,激光束的功率、扫描速度和喷粉量等参数需要精确控制,以保证涂层的质量和性能。
二、激光熔覆的应用领域激光熔覆技术具有广泛的应用领域。
首先,在航空航天领域,激光熔覆可以用于修复和加固飞机发动机叶片、涡轮叶片等高温部件,提高其使用寿命和可靠性。
其次,在汽车制造领域,激光熔覆可以用于制造高强度和耐磨的汽车发动机缸体、传动轴等零部件,提高汽车的性能和使用寿命。
此外,激光熔覆还可以应用于石油化工、电力、冶金等行业,用于修复和加固各种设备和零部件。
三、激光熔覆课件的设计与应用为了更好地教授激光熔覆技术,设计一份优质的激光熔覆课件非常重要。
首先,课件应该包含激光熔覆的原理和过程,以便学生了解其基本工作原理和操作流程。
其次,课件还应该包含激光熔覆的设备和工艺参数的介绍,以便学生了解如何选择适当的设备和参数进行操作。
此外,课件还可以包含一些实际案例和应用示例,以便学生了解激光熔覆在不同行业的应用情况。
在课堂上,激光熔覆课件可以通过多媒体投影仪展示,让学生直观地了解激光熔覆的过程和效果。
同时,教师可以结合实际案例和应用示例,引导学生进行讨论和思考,培养他们的创新思维和问题解决能力。
此外,教师还可以组织学生进行实验和实践操作,让他们亲身体验激光熔覆技术的魅力。
总之,激光熔覆是一项先进的表面处理技术,具有广泛的应用前景。
激光熔覆的原理和技术应用
激光熔覆的原理和技术应用1.简介激光熔覆是一种先进的表面修复和涂层技术,利用激光束对工件表面进行高能量熔化并有选择性地添加材料进行涂层。
这种技术广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域,具有高效、精密和耐磨特性,大大提高了工件的使用寿命和性能。
2.激光熔覆的原理激光熔覆技术的原理主要包括以下几个步骤:2.1 准备工作在开始激光熔覆之前,需要对工件进行表面清洁和预处理。
这包括去除污垢、氧化物和涂层,确保表面光滑和准备接纳涂层材料。
2.2 激光能量聚焦通过透镜或镜子等光学元件,将激光束聚焦到工件表面的特定区域。
激光的能量密度很高,可以局部加热工件表面。
2.3 材料喷射在激光照射的同时,喷射材料通过喷嘴或粉末喷枪等装置,将粉末或线材喷射到工件表面。
喷射材料可以是金属、陶瓷等。
2.4 熔化和固化激光的高能量照射使得工件表面的材料迅速熔化,同时激光的照射范围非常精确,可以准确控制涂层的形状和厚度。
熔化后,材料迅速固化形成坚固的涂层。
3.激光熔覆技术的应用3.1 航空航天领域激光熔覆技术在航空航天领域的应用非常广泛。
例如,在航天器的发动机零件中,通过激光熔覆可以修复受损的表面,并增强其耐磨和耐腐蚀性能。
此外,激光熔覆还可以用于修复飞机涡轮机叶片等关键部件,提高其使用寿命和性能。
3.2 汽车制造领域在汽车制造领域,激光熔覆技术可以用于修复发动机零件和提高涂层的性能。
通过激光熔覆修复发动机零件,可以减少更换零件的成本,同时提高零件的耐磨性和耐腐蚀性。
此外,激光熔覆还可以用于制造汽车涂层,提高涂层的耐候性和抗刮擦性。
3.3 电子设备领域在电子设备领域,激光熔覆技术可以用于修复芯片和电路板等关键部件。
对于受损的芯片,激光熔覆可以修复瑕疵并提高芯片的性能。
此外,激光熔覆还可以用于制造高精度的电子零件,提高其可靠性和稳定性。
3.4 其他领域的应用除了航空航天、汽车制造和电子设备领域,激光熔覆技术还广泛应用于钢铁、化工、冶金等领域。
激光熔覆制备马氏体不锈钢涂层的研究
激光熔覆制备马氏体不锈钢涂层的研究摘要:激光熔覆技术是利用高能量密度激光辐照金属粉末使其与基材一起熔凝,在基材表面快速成型出高质量的熔覆层。
激光熔覆是一种高经济效益、绿色环保的再制造技术,它可以在普通的基材表面制备出抗氧化、耐腐蚀、耐高温或高耐磨的涂层。
与电刷镀、堆焊、热喷涂等其他技术相比而言具有以下明显的技术优势:1)激光熔覆制备的涂层与基材成冶金结合,界面结合强度高;2)激光熔覆过程激光能量集中,其热影响区域小,产生的热变形量小,对于熔覆层形貌和其力学性能影响较小;3)激光熔覆工艺通常与移动平台和机械手臂等自动化控制单元结合,可以提高熔覆质量必能处理较复杂的表面和难以处理的部分等。
马氏体不锈钢是一种高强度钢种,具有优异的综合力学性能、耐腐蚀性和良好的热处理工艺性。
根据不同的化学成分可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类;根据组织和不同的强化机理又可分为马氏体不锈钢、马氏体沉淀硬化不锈钢及马氏体时效不锈钢等。
目前国内外研究主要集中在激光熔覆制备410、420、431、17-4PH马氏体不锈钢涂层组织与性能上。
本文重点综述了激光熔覆制备马氏体不锈钢涂层的研究进展,并提出了主要问题和今后的发展方向。
关键词:激光;马氏体不锈钢;涂层1 马氏体铬钢1.1 410马氏体不锈钢涂层410马氏体不锈钢强度高、机械加工性能优异,主要应用于一般用途刀刃、机械部件、餐具等。
通过数值模拟来指导实验有助于预测实验结果提高实验成功性,通过激光熔覆在420不锈钢表面制备了18%WC/410复合涂层,并通过数学模型、计算机模拟与检测结果对比研究了不同粒径WC颗粒的热演化和溶解效率。
结果表明,小于12μm的WC颗粒由于超过其沸点温度而无法到达基材,大于30μm的WC颗粒无法达到其熔化温度,因此会以固体形式存入熔池。
此外将(0、2%、5%和10%)的Cr3C2粉末添加到410不锈钢粉末中,在420不锈钢表面制备Cr3C2/410复合涂层。
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激光熔覆对38CrMoAl钢表面改性
引言本文主要针对塑料挤出机螺杆棱峰的修复而研究。
通过组织观察、物相鉴定、性能测试,对比不同工艺的性能,优化出激光熔覆最佳工艺,并将该工艺应用于成品加工,提高螺杆棱峰强度、耐磨性,提高其使用寿命。
1实验材料根据挤出机螺杆的工况要求,实验选用原材质38CrMoAl调质态做为基体材料,加工成50mmx30mmx20mm的长方体试样,作激光熔覆实验用。
激光熔覆粉末选用NiCrBSi+WC(25%wt)自熔含金粉末,粉末粒度为一140-+320目,其成份
引言
本文主要针对塑料挤出机螺杆棱峰的修复而研究。
通过组织观察、物相鉴定、性能测试,对比不同工艺的性能,优化出激光熔覆最佳工艺,并将该工艺应用于成品加工,提高螺杆棱峰强度、耐磨性,提高其使用寿命。
1 实验材料
根据挤出机螺杆的工况要求,实验选用原材质38CrMoAl 调质态做为基体材料,加工成50mm x30mmx20mm 的长方体试样,作激光熔覆实验用。
激光熔覆粉末选用NiCrB Si+ WC(25%wt) 自熔含金粉末,粉末粒度为一140- +320 目,其成份见表1.
2 实验方法
2.1 撒光熔雹工艺
全部试样的激光熔覆加工是在上海雷欧激光设备厂生产的HJ-4 型横流CO2激光器(两台串联)上进行的,输出总功率为5kW。
利用天津纺织工学院生产的JKJ-6 型激光宽带扫描器将光斑展宽成矩形光斑。
送粉方式采用与宽带扫描器相配套的JKF-6 型激光宽带涂敷自动送粉器自动送粉,采用与熔覆矩形光斑相近的扁形粉嘴。
工作台为二维数控工作台。
全部实验光斑尺寸为1. 5mm x 15mm ,熔覆实验前试样预热到400''''C ,熔覆实验后4oo''''C保温缓冷,以防止出现裂纹。
为提高表面平整度、消除微观缺陷,熔覆后用2kW 功率重熔表面。
2.2 组织分析、物相鉴定和性能测试
将激光溶覆试样用线切割从中部横向切开,用JSM-5600LV型扫描电镜观察结合面与熔覆层组织形貌。
用XRD-600型X射线衍射仪进行物相分析。
用DMH-2LS 型显微硬度计测量横截面显微硬度,并测量出熔覆层深。
在激光熔覆试样上沿纵向切下25mmx lOmm X lOmm 的方形试样,其中一侧面(25mm X lOmm) 为熔覆合金层。
在M-00型摩擦磨损试验机上进行耐磨性实验。
为便于比较,将原始调质态基体、原始基体调质+氮化试样也做成同样尺寸的试样在相同的磨损条件下进行耐磨性实验。
3 实验结果与组织分析
3.1 物相鉴定与组织分析
图1 为典型工艺下(P= 1. 9kW) 熔覆层表层的X 射线衍射谱。
熔覆层中Cr1.8 W3.2B3、Cr23C6、Ni3B、AIFe2B2、WC1-x 等硬化相对提高熔覆层的硬度,提高其耐磨性起着积极的作用。
当激光束能量被粉末和基材表面吸收后,粉未被熔化,同时基体表层也将达微熔状态,从而在基体表面形成熔池。
在表面张力、等离子流力、重力以及各元素间的扩散等综合因素的作用下,熔池中各种元素在短时间内达到均匀混合(1)。
粉末中的Cr、SiB、C等和来自基体的微量
Fe 、AI 等元素在熔池中相互结合,从而形成如图1 所示的各种物相。
激光熔覆层组织如图2所示。
从图中可以看出:这种高温快速熔化凝固的合金组织为细密状组织,表层内的WC 颗舵在高能激光束作用下几乎全部熔解。
WC 颗粒的全部熔解不仅增加了固溶度,而且使Ni-Cr-B-Si-W-C 多元合金系共晶点左移,共晶化合物增多。
图2 熔覆层组织
由图2 可以看出熔覆层可分为四部分,分别为表层枝晶区(A 区)、中部细晶区(8 区)、熔覆结合枝晶区(C 区)及基体(D 区)。
由于温度梯度较大, A区和C 区将首先结晶并向相邻区扩展,由于其冷却较快,枝晶生长速度也较快,而熔覆层中部(B 区)的冷却速度较慢,显微组织由枝晶状逐渐变成了胞状。
由图2 可见,基体表面、熔合带、熔覆层三者之间的晶界是连续的,这一结果说明熔覆层合金的结晶过程是从未熔化的母材晶粒表面和熔覆层表面开始的,随着晶体外延长大,从而导致联生结晶。
这种合金层及结合层具有较好的强韧性及较好的组织稳定性。
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