《激光熔覆修复模具质量标准》
激光熔覆修复技术在40Cr轴类零件现场修复中的应用
表3 不同激光工艺参数的金相组织
扫描速度 /mm·s-1
激光功率 /kW
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
2
4
6
8
热加工
39 2021年 第6期
焊接与切割
Welding & Cutting
d
b c
a）多层修复整体形貌 b）修复区底部与基体结合区形貌
图3 单因素试验熔覆深度、熔覆宽度和热影响区统计结果
2 试验设计
2.1 试验材料 试验用的基体材料为风机主轴40Cr钢，试验
前，将试样表面的油、锈和氧化物除去。采用的 Ni60A粉末颗粒直径为53~150μm，在扫描电子显微 镜（SEM）下，发现粉末形状为规则的球体，球状 粉末具有良好的流动性，如图1所示。基体与粉末材 料的主要化学成分见表1。
热加工
合金堆焊层的组织结构、硬度和耐蚀性能，结果表 明，Ni60堆焊层硬度约为500HV，明显高于基体。 李金华等[13]采用正交试验法研究了激光熔覆过程中 相对工艺参数对Ni60合金粉末组织和显微硬度的影 响，结果表明，不同工艺参数下熔覆层的显微硬度 差异不大，主要集中在680～720HV，而熔覆层的高 度波动较大。
组
序号
1-1
1-2
1
1-3
1-4
1-5
2-1
2-2
2
2-3
2-4
2-5
功率 /kW 0.8
1 1.2 1.4 1.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6
扫描速度 /mm·s-1 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4
图2 激光修复试验系统
表2 修复工艺参数
送粉率 /r·min-1
激光熔覆标准
激光熔覆标准
激光熔覆是一种表面修复和涂层技术，可以通过将融化的金属材料喷射到工件表面，形成保护层或增加材料硬度。
这种技术被广泛应用于航空航天、能源、汽车和其他工业领域。
激光熔覆的标准主要包括以下几个方面：
1. 材料选择标准：根据具体的应用需求，选择适合的金属材料进行熔覆。
材料应具有良好的耐磨、耐腐蚀和耐高温性能。
2. 熔覆层厚度标准：根据工件的使用要求，确定熔覆层的最佳厚度。
通常情况下，熔覆层的厚度应在几百微米到几毫米之间。
3. 熔覆层质量标准：熔覆层应具有均匀的结构和良好的粘结性，没有气孔、裂纹和其他缺陷。
通过材料测试和显微组织分析等手段，对熔覆层的质量进行评估。
4. 熔覆工艺参数标准：根据具体的材料和工件要求，确定激光熔覆的工艺参数，包括激光功率、扫描速度、喷粉量等。
这些参数直接影响熔覆层的质量和性能。
5. 熔覆后热处理标准：熔覆完成后，通常需要进行热处理来改善熔覆层的性能。
热处理的温度、时间和冷却速度等参数应符合标准要求。
根据不同的行业和应用领域，具体的激光熔覆标准可能有所差异。
相关标准组织和机构如ISO、ASTM、AWS等提供了一些相关的标准和指南，可以供参考和遵循。
在实际应用中，还应根据具体情况进行技术评估和质量控制，确保激光熔覆的质量和性能达到要求。
激光熔覆质量标准工艺标准
激光熔覆质量标准工艺标准
首先，激光熔覆涂层的质量标准主要包括涂层的成分、组织结构、密度、粗糙度、附着力等指标。
涂层的成分应符合设计要求，不得出现元素偏差过大或杂质超标的情况。
组织结构应均匀致密，无裂纹、气孔等缺陷，且与基体结合良好。
涂层的密度应达到设计要求，不得出现气孔、孔隙等缺陷。
粗糙度应在规定范围内，不得影响涂层的功能和外观。
附着力应满足相关标准要求，不得出现剥离、脱落等现象。
其次，激光熔覆的工艺标准包括设备参数、工艺流程、操作规范等内容。
设备参数应根据涂层材料的特性和工件要求进行合理选择，包括激光功率、熔覆速度、粉末喷射量等参数。
工艺流程应明确每个步骤的操作要求，包括预处理、熔覆、冷却等环节。
操作规范包括操作人员的技术要求、安全注意事项等内容，确保操作过程安全可靠。
在实际生产中，要严格按照激光熔覆质量标准工艺标准进行操作，确保涂层质量稳定可靠。
首先，要对原材料进行严格筛选和检验，确保其符合要求。
其次，要严格控制工艺参数，确保激光功率、熔覆速度等参数稳定可控。
同时，要加强对操作人员的培训和管理，提高其技术水平和操作规范性。
此外，还要定期对设备进行维护和保养，确保设备处于良好状态。
总之，激光熔覆质量标准工艺标准对于保证涂层质量至关重要，只有严格执行相关标准要求，才能生产出稳定可靠的激光熔覆涂层产品。
希望本文的介绍能够对激光熔覆技术的应用和推广起到一定的帮助，同时也希望相关行业能够加强标准化管理，提高产品质量，推动行业的健康发展。
浅谈激光修补模具
片及其控制保证两 个滤 光片（０ ．ｒ ８ ４ ５ ｍ和 ８ ４ ｉ ９． ６ 交替 置于数 字相机图像记录光路 中，移 ｎｍ） 动响应时 间＜ｌｍｓ 由计算机控 制的高精 度步 Ｏ ， 进 电机实现 准确定位 。软件 包括三部分 ： ①控 制滤光片转 入记 录光路机械控 制部分 ； ②进行 实时 的 同步 图像 采集 、处理 以及 温度场 标定 ③用测量温 度变化量所得到 的过 程参 置 光路 系统、水冷装置 、 保护 气系统和在 线 和计算 ； 调节激光 功率和机 床运动速 度。 控 制所涉 及的数据 采集装 置 。软件 系统包 括 数 ， ． 制造零件 成型软 件擞据通讯和在 线控制软件。 １ ３ 激光修复模具工艺参数
－
Ｃ 激光 器发 出的激光 经 Ｃ Ｏ， ＮＣ数控机床 Ｚ轴 （ 垂直工作台） 反射镜后 ，进入三维光 束成形聚 焦组合镜 ， 再进 入同轴送 粉工作头 ， 组合镜和 工作头都 固定在 机床 Ｚ轴上 ，由数控 系统统一 控 制。载 气式送粉 器将粉 末均 匀输送 到分粉
激 光修 复伴随 着 传热 、辐射 、固化 、分 子取 相及结 晶等 物理 和化学 变化 ，是个 多参 数过程 。激光功率 Ｐ 、扫描速度 、送粉量 、熔 池温 度等 都会对 其产 生影响 。 因此必 须把参 数 合理地 组合 ，以确 保修 复工作 是在涂 覆特 性可知 的情 况下进行 。 在激光熔敷过程 中 ， 如 器的同轴送粉 工作头 。 模具 位 于 ＣＮＣ数 控 工作台 Ｘ—Ｙ 平面 果 不采用 特殊 的工艺 过程对 基材 的热输 入量 上 ，根据 ｃ ｃ指令 ，工作台 、组合镜和送 粉 进行 控制 ，将 会使熔 敷层 与基体 结合 程度不 Ｎ 头 按给定的 Ｃ ＡＤ程序运 动。同时加入激光和 理 想 ，或 在熔 层表面 和熔敷 层与 基材 的过渡 合理 地选择工艺参数是激 粉末 ， 层熔敷 。在温度检 测和控制系统作用 区产生裂纹。因此 ， 逐 下， 使模具 恢复原始尺寸 。 为保证熔覆材料（ 金 光 熔覆 技 术用 于模具 维 修 的关键 因素 。 属粉末） 和基 体（ 模具 ） 材料 实现 冶金结 合，以 根据 物理 冶金 原理 ， 敷 材料 和 基体 材 熔 及模具 的尺寸精 度、表面光洁度 和材料 性能 ， 料 必须加 热 到足够 高的温 度才 能满足 实现 冶 最终 形 成几 何 外形 需将 ５ ｒｍ圆形多模 ｌ ｗ～５ ｗ高功率激 光 金反应 所 无原 则 的 条件 ， ０ ａ ｋ ｋ 应尽 可能 使熔 敷 束变换 成强 度均匀 分布的 圆形 光束 ，光斑 尺 规 则的熔 敷 层 。根据 经验 ， 寸可调（ 光路系统） ，并 配有水冷 系统和光束头 材料加 热到较 低 的温度 ，这样 可 以减小熔 敷 气体保 护 系统 ，同时需重 点考 虑同轴 送粉装 裂纹 、畸变 倾 向，也可 避免熔 敷材料 的烧 损 和蒸发 ，需 控制熔化 材料的熔 点（ 基体 、粉 取 置和现场控 制系统的 设计 。 末材料 两者最 高熔点 ） ｉ＋ ５ ～ｌ ０ ℃。参 Ｔ （０ ０ ） ｎ １１ 同轴送粉装置 ． 理 Ｗ Ｋ 稳 定可靠 的粉 末输送 系统 是金 属零件 修 考 温 度 场计 逢 ， 论上 Ｐ 取 值 为 ｌ ～ Ｋｗ、为 ２ ｍ／Ｓ ｒ ｍ／Ｓ可 满足 上述 要 ａ ｒ ～４ ａ 复质量的重 要保证 。粉 末输送 的波 动将影 响 ２ 至 修 复的 质量 。激 光修 复对送粉 的基 本要 求是 求 ， 于熔 覆 层表面 不平 度 ，可通 过调 节送 连续 、 稳定 、 均匀和可控地把粉末送 入激光熔 粉量 实现 其最小 化 。 池。 送粉装置 由送粉 器和 同轴 送粉 嘴组成 。 在 送 粉器的粉斗下部 ， 由于平衡气 压的作用形成 ２试验方法 气固两相流化 ， 并从导 管开孔 ， 随载气输送粉 试 验 用横流连 续波 ５ ｋＷ ＣＯ， 激光 器 ， ａ ｒ 基体材料 末。 送粉量 由输送气体 的压力调节 ， 拓宽 了送 光 束模式 为多模 ，光斑直径 为 ４ ｍ， 粉范围 ， 实现从 ５ ／ ｎ～１Ｏ ／ ｎ均匀连续 （ ｇ ｍｉ ５ ｇ ｍｉ 模具） ５ ｒ Ｍｏ钢 ，试样 尺寸 ８ ｒｍ Ｘ 为 Ｃ Ｍｎ ０ ａ 可调送粉 ， 送粉精 度高达 ±５ 。设计的载 气同 ６ ｒｍ ×１ｍｍ，由于 Ｎｉ ０ ａ ０ 合金粉流 动性 好 ， 与 轴粉嘴 ， 消除了气体压 力波动 引起 的 ４路送 粉 基材相结合后表面光洁 ， 格适中 ，故选用 了 价 Ｎｉ ０镍基合金粉 末材料 。试 验选定 激光功率 ６ 不均匀 ， 并使工 作距离加大 ， 且连 续可调 。 １ ２ 模 具修 复过程的控制 ． Ｐ为 １ ５ ． ｋＷ。 在理 论上 ，熔池 温 度场决 定修 复过程 的 宏观 与微观 质量 ， 因此 在激 光熔覆 层质量 控 ３试 验结果 分析 制过 程 中，表征熔 覆层熔 池温 度场 的实时 检 ３ １ 工艺参数对模 具修复性能的影响 测非 常重要 。采 用红 外测温技 术来 检测激 光 从 熔覆 层组织 可 以看 出 ，激 光与粉 末材 加工 区域 的温度场 ，结合温 度场标 定结果 推 料相互 作用充分 ， 稀释率适 中， 在熔覆层 内各 导 出实 际的温度 场信息 ，来 控制激 光器功 率 层 间组织 与层 内组织 稍有 差别 ，层 内组织 均 输 出值 以及 ｃＮ Ｃ机 床的运 动速 度 ，以保 持 匀细 小致 密 ，层间组织较粗 大。由此可知 ， 激 熔池 温度 稳定 ，避免 零件 由于过 热或温 度不 光 修复可以在相 当宽的范 围内获 得组织均匀 、 均 产生裂 纹气孔 等缺 陷 。虚线 范围 内所 示 的 细 小致密和性 能优异 的修 复层 。测量 ｌ 层 ～３ 是 比色测 温仪 ，光路 系统选 用单 台相机 ，切 硬 度 变 化 为 ８ Ｈ Ｖ０． ５ ２。 换不 同滤色 片的单通 道 图像 记录 方式 。滤 光 试验 结果 表 明 ，粉末 在与 激 光相 互 作用
激光熔覆修复45#钢模具的组织及性能研究
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｆ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｒｅ ｐ ａ ｉ ｒ ｉ ｎ ｇ ４ ５ ＃Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｍｏ ｌ ｄ ｏ ｎ Ｌ ａ ｓ ｅ ｒ Ｃｌ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｚ Ｈ ＡＮ Ｇ Ｄ ｅ － ｑ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｚ Ｈ ＡＮ Ｇ Ｊ ｉ － ｑ ｉ ｎ ｇ ， Ｇ Ｕ Ｏ Ｚ ｈ ｏ ｎ界 处 向 外 晶粒 呈 现 柱状 晶及 等 轴 晶 ， 组 织 性 能 良好 ， 基 体 与 熔 覆层 间 台 金 结合 比较 牢 固 ， 熔覆 层 显 微 硬 度
分布 比较均匀并且与基体相比提 高约 ３ 倍 。结论 利 用激光熔覆技 术修复模具磨破损 区域具有应用价值。 关键词 ： 激光熔 覆； 镍基碳化钨 ； 模具 ； 微观组织 中图分 类号 ： Ｔ Ｈ１ ６ ； Ｔ Ｎ１ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ １ — ３ ９ ９ ７ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ２ — ０ ｌ １ ８ — ０ ３
机 械 设 计 与 制 造
１１ ８
Ｍａ ｃ ｈｉ ｎｅ ｒ ｙ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ
＆
Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ
第 ２期 ２ ０ １ ７年 ２月
激光 熔覆 修 复 ４ ５ ＃钢 模 具 的组 织及 性 能研 究
张德 强 ， 张吉庆 ， 郭 忠娟
（ １ ． 辽宁工业大学 机械工程与 自动化学院 ， 辽宁 锦州 １ ２ １ ０ ０ １ ； ２ ． 日照港油品码头有 限公司 ， 山东 日照 ２ ７ ６ ８ ０ ０ ）
ｈ ｒｄ ａ ｎ ｅ ｓ ｓ ，ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｎｄ ａ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｈ ｒｄ ａ ｎ ｅ ｓ ｓ ．Ｗｈ ｅ ｎ ｌ ｓｅ ａ ｒ ｓ ｉ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ １ ２ ０ ０ Ｗ， ｓ ｃ ｎｎ ａ ｉ ｎ ｇ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ２ ｍｍ ／ ｓ ， ｐ ｏ ｗ ｄ ｅ ｒ ｆ ｅ ｅ ｄ ｉ ｎ ｇ
激光熔覆修复技术的基础试验研究
了 一 种 新 的 零 件 修 复 技 术 即 激 光 熔 覆 修 复 技
术 ￣ １ 。该技 术 通 常 采 用 预 置 粉末 或 同 步送 粉 方
１ 试 验 装 置 和原 理
激光熔 覆修复 的试验装 置如 图 １所示 。激 光器
为一 台 ３０ ０Ｗ 横 流 Ｃ 光器 ， ０ Ｏ 激 激光 器输 出近似
术进行 了基础 性的试验研 究， 拟 实际零件 的修复情 况 ， 模 通过在 基体材 料上 加 工一 个“ 形缺 口并 ｕ” 用激 光熔覆技 术进行修 复 。把 激光 熔覆 修 复件 制作成 力 学性 能试件 ， 获得 了相关 的试验 数据 ， 并对
试验结果进行 了分析 ， 为激 光熔覆修 复技 术的 实际 工程 应用提供 了理论依 据 。
ｓ ｒ ｔ ｆ２ １ ｎｄ ｒ ｐ ｉｅ ａ ｅ ｌ ｄ ｉ ｇ．Ｔｈｅ ｔ ｓｉ ｇ ｐｉｃ ｓ ｏ ｃ ｎｉｓ ｐｒ ｐ ｒｉｓ ｈ ｖ ｅ ｎ ｔａ ｅ ｏ Ｃｒ ２ ａ ｅ ａｒ ｄ ｂｙ ｌｓ ｒｃａ ｄ ｎ ｅ ｔｎ ｅ ｅ ｆ ｍｅ ｈａ ｃ ｏ ｅ ｔｅ ａ ｅ ｂ ｅ ｍａ ｅ ｗｉｈ ｔ ａ ｅ ｌｄ ｎｇｐａ ｔ ｄ ｔ ｈｅｌｓ ｒｃａ ｄｉ ｒ ．Ｔｈｅｅ ｐｅ ｉ ｎ ａ ｅ ｕｔ ａ ｅｂ ｅ ｂ ａｎｅ ｎｄ ｔ ｎａｙ ｅ ｎ ｔ ｅ ｘ ｒｍｅ ｔ ｌｒ ｓ ｌｓｈ ｖ ｅ ｎ ｏ ｔ ｉ ｄ ａ ｈｅａ ｌ ｓ ｓｏ ｈ ｅ ｐ ｒｍｅ ａ ｅ ｕ ｔ ａ ｅｂ ｅ ａ ｒｅ ｔ ｘ ｅ ｉ ｎｔｌｒ ｓ ｌｓｈ ｖ ｅ ｎ ｃ ｒｉｄ ｏｕ ．Ａ ｈｅ ｙ ｒ ｌ ｎｃ ｆｌｓ ｒｃａ ｄ ｎ ｅ ａｒｎ ｉ ａ ｔ ａ ａ ｔ ｔ ｏｒ ｅ ｉ ｅｏ ａ ｅ ｌｄ ｉ ｇ ｒ ｐ ｉｉ ｇ Ｏｌ ｃ ｕ ｌｐ ｒｓ ａ ｈ ｓ ｂ ｅ ｒ ｖｄ ｄ． ａ ｅ ｎ ｐ ｏ ｉｅ Ｋｅ ｒ ｓ：ｌｓ ｒｃａ ｄｎｇ； ａ ｔｒ ｐ ｉｉ ｇ； ｃ ａ ｉｓｐ ｏ ｅ ｔｅ ｙ ｗｏ ｄ ａ ｅ ｌ ｄ ｉ ｐ ｒ ｅ ａ ｒｎ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｒ ｐ ｒ ｉｓ
激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆的比较
激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆的比较发布时间：2021-05-21T12:01:09.673Z 来源：《基层建设》2020年第31期作者：刘素志[导读] 摘要：激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆是当前机械零部件生产中非常常见的热加工工艺，且其各有优劣点。
中核控制系统工程有限公司 100176摘要：激光熔覆与氩弧焊熔覆、焊条电弧焊熔覆是当前机械零部件生产中非常常见的热加工工艺，且其各有优劣点。
本文对三种技术进行了简单的比较，并重点就激光熔覆的应用展开了探讨，仅供参考。
关键词：激光熔覆；氩弧焊熔覆；焊条电弧焊熔覆；特点比较工业生产，尤其是重工业设备的生产加工是当今社会经济发展的重要支柱，随着我国工业化水平的不断提高，越来越多的机械设备都开始使用模具成型的办法进行生产加工。
但是传统模具生产技术不够成熟，模具使用寿命比较低，模具失效或造成严重的经济损失。
激光熔覆技术能够对模具表面进行强化修复，更好的保障模具质量。
因此在现阶段加强对于激光熔覆技术在模具中应用的研究具有重要的现实意义，能够更加全面的掌握关于激光熔覆技术的相关特点及工艺，更好的发挥激光熔覆技术的优势，全面提升模具生产质量，满足模具成型加工的需求，促进模具成型产业的良好发展。
1、激光熔覆概述从上世纪80年代开始，激光熔覆技术开始在工业生产领域推广使用，这种新兴技术属于激光表面工程领域，主要就是利用高能激光束对目标金属的表面进行辐照，使得金属表面能够迅速完成熔化凝固的过程。
而且可以在金属表面覆盖一种新的材料，这样经过激光辐照，熔化凝固就可以形成一种全新的复合材料。
经过这样的处理，金属表面的物理性能得到显著的提升。
而且这种熔覆技术的冷却速度非常快，在很短的时间内就能够完成熔覆过程，得到紧凑的熔覆组织结构和良好的冶金结合结果。
随着自动化技术的应用，激光熔覆使用的材料更少，能耗更低，整个技术性价比也更高，质量更优秀。
目前激光熔覆技术的应用主要包括材料表面改性、产品表面修复和产品原型制造三个方面。
《激光熔覆修复模具技术工艺规范》
《激光熔覆修复模具技术工艺规范》激光熔覆修复模具技术是一个工艺流程系统。
首先，应根据制品的服役条件或失效分析，确定对涂层的性能要求，据以选择恰当的熔覆合金材料和工艺。
然后、实施激光熔覆工序施工，包括:基体的表面预处理，激光熔覆工艺及精加工，熔覆层质量检验。
每道工序都必须严格按操作规程进行，检验合格，方能进行下一道工序。
一熔覆层系统设计1.1 确定对熔覆层的功能尺寸要求应确切了解欲激光熔覆模具的服役条件，或制品在使用过程中的失效原因，确定对熔覆层的功能尺寸要求。
1.2熔覆层材料的选择只有熟悉并掌握丰富、全面的材料科学知识，才能做到正确合理地进行熔覆层系统设计，选择熔覆层材料。
有关这方面的资料，可参考“机械制造工艺材料技术手册”第九篇“热喷涂材料技术手册”(机械工业出版社，1993，第一版)。
1.3 激光熔覆工艺选择激光熔覆工艺的确定，应根据熔覆层材料的熔点、热导率、耐热震性及熔覆层与模具基体的结合强度要求，结合生产效率、成本等综合考虑。
二激光熔覆修复模具的基本程序激光熔覆修复模具操作基本程序如下表：三激光熔覆修复工艺正确的激光熔覆工艺参数。
应使被熔覆的合金粉末均匀熔覆到经预处理的基体表面上，形成优质涂层。
激光熔覆修复工艺参数的选择对激光熔覆修复过程、熔覆修复件的综合性能有着直接的重要影响。
激光熔覆层的质量除了受熔覆材料和基体材料的熔点、导热系数、热膨胀系数、密度等物理性质和相互之间的化学匹配性制约之外，主要取决于激光参数(输出功率、光斑形状和尺寸、光束输出模式)和工艺参数(扫描速度、预置粉层厚度、搭结率、预热温度及保护气体等)。
3.1 基材熔覆表面预处理表面预处理是为了除掉基材熔覆部位的污垢和锈蚀，使其表面状态满足后续的前置熔覆材料或者同步供料熔覆的要求，主要包括喷涂表面的预处理和非喷涂表面的预处理。
①喷涂表面的预处理。
基材表面常用火焰喷涂或者等离子喷涂，因此需要进行去油和喷砂处理。
去油一般用加热法，即基材表面加热到300-450℃左右去油;也可用清洗剂去油，常用的清洗剂包括碱液、三氯乙烯、二氯乙烯等。
模具维修标准
模具维修标准《模具维修标准》**前言**嘿，朋友们！咱们在制造业里呀，模具那可太重要啦。
就好比厨师做饭得有好厨具一样，生产各种产品很多时候就得靠模具。
但是呢，模具这东西用久了或者遇到些特殊情况就会出毛病。
这时候就需要维修啦。
为了让模具维修得又好又规范，咱们就得来聊聊这个模具维修标准。
这标准就像是个指南，告诉维修师傅们应该怎么做，这样就能保证模具修完之后还能好好地干活，生产出合格的产品。
**适用范围**这个模具维修标准适用于各种各样的模具哦。
不管是生产塑料小玩具的注塑模具，还是制造汽车零部件的冲压模具，或者是那些做金属铸件的压铸模具，都得按照这个标准来维修。
比如说，有个小工厂专门生产塑料梳子，他们的注塑模具用了一段时间后，发现梳子的齿有些变形了，这时候维修师傅要去修这个模具，就得按照咱们这个标准来操作。
再比如，一家汽车制造企业，冲压车门部件的模具出现磨损了，同样也需要遵循这个标准进行维修。
**术语定义**1. **模具型腔**：简单来说呢，就是模具里面那个形状和咱们要生产的产品一样的部分。
比如说做个小杯子的模具，那个杯子形状的凹进去的部分就是模具型腔啦。
它要是出了问题，生产出来的杯子可能就会变形或者有缺陷。
2. **脱模机构**：这个是用来把生产好的产品从模具里取出来的部分。
你可以想象一下，就像从一个很精致的模具里把蛋糕完整地取出来，得有个东西帮忙，这个就是脱模机构。
如果脱模机构不好使了，产品可能就卡在模具里，取不出来，还可能损坏模具。
3. **导向柱**：它就像是模具的“导航员”。
模具开合的时候，靠它来保证上下模能够准确地合在一起。
要是导向柱磨损或者歪了，上下模就可能对不齐，生产出来的产品就会有很大的问题。
**正文**1. 维修前的检查- 1.1外观检查- 首先，维修师傅得仔细看看模具的外观。
看看有没有裂缝啊，有没有明显的磨损或者划伤。
比如说，注塑模具的表面如果有裂缝，在注塑的时候，塑料就可能会从裂缝里渗出来，导致产品表面不平整。
激光熔覆标准
激光熔覆标准激光熔覆技术作为一种先进的表面修复和涂层加工方法，已经在航空航天、汽车制造、能源领域等多个领域得到广泛应用。
为了确保激光熔覆工艺的质量和稳定性，制定了一系列激光熔覆标准。
这些标准旨在规范激光熔覆过程中的操作要求、质量要求以及检测方法，以确保最终的产品能够满足设计要求并具有良好的性能。
一、激光熔覆技术简介激光熔覆技术是利用高能量密度的激光束对工件表面进行加工和修复的一种先进技术。
通过将金属粉末或线材喷射到被加工表面上，并利用高温下金属粒子与基材表面相互作用，形成一层致密、耐磨、耐腐蚀或具有特殊功能的涂层。
与传统涂层方法相比，激光热源具有高浓度、高温度和快速传递等特点，使得其在材料表面改性和修复方面具有独特的优势。
二、激光熔覆标准的重要性激光熔覆技术的应用范围越来越广泛，但由于其复杂性和高技术要求，对操作者和设备都提出了较高的要求。
为了确保激光熔覆过程中的质量和稳定性，制定相应的标准是非常必要的。
这些标准不仅规范了操作者在激光熔覆过程中的行为，还规定了涂层质量评价指标、检测方法以及设备要求等内容。
通过遵循这些标准，可以提高激光熔覆工艺的可控性和稳定性，保证最终产品具有良好的品质。
三、激光熔覆标准内容1. 操作要求：这部分内容主要包括操作者对设备、工艺参数以及材料等方面的控制要求。
例如，在操作过程中必须佩戴适当防护装备，并对设备进行定期维护和检查等。
2. 涂层质量评价指标：涂层质量是衡量激光熔覆工艺成败的重要指标之一。
标准中规定了涂层的硬度、致密性、附着力、抗磨性等性能要求，并规定了相应的测试方法和评价标准。
3. 检测方法：激光熔覆涂层的质量检测是确保产品质量的重要环节。
标准中列出了常用的检测方法，包括金相显微镜观察、显微硬度测试、抗腐蚀性能测试等，并规定了相应的测试条件和评价指标。
4. 设备要求：激光熔覆设备是实施激光熔覆工艺的关键设备之一。
标准中对设备进行了详细规定，包括激光功率密度范围、加工范围和精度等要求，以及设备运行参数监控和记录等内容。
激光熔覆课件
稀释效应是指由于基体材料的熔化，使得熔覆层的成分和组织发生变化的现象。稀释效应对熔覆层的性能有重要 影响。
熔覆层组织与性能
组织
激光熔覆层的组织主要由熔化的基体材料和熔覆材料组成，其组织结构取决于熔覆工艺 参数和熔覆材料成分。
性能
激光熔覆层的性能主要取决于其成分、组织和热处理状态。常见的性能指标包括硬度、 耐磨性、耐腐蚀性和高温性能等。
激光熔覆技术用于修复受损的模具钢，通过 熔覆高熔点合金粉末，使模具表面获得优良 的耐磨、耐热和耐腐蚀性能，显著提高了模 具的使用寿命。
案例二：激光熔覆制备耐磨涂层
总结词
高耐磨性，延长设备寿命
详细描述
利用激光熔覆技术在设备表面制备耐磨涂层，如合金 钢、不锈钢等材料表面熔覆硬质合金粉末，显著提高 了设备的耐磨性能，延长了设备使用寿命。
熔覆层与基体结合强度
影响因素
影响熔覆层与基体结合强度的因素主要 包括基体表面的处理状态、熔覆材料的 成分和熔覆工艺参数等。
VS
结合强度
结合强度是指熔覆层与基体材料之间的粘 附力，是评价激光熔覆层质量的重要指标 之一。
06
激光熔覆案例分析
案例一：激光熔覆修复模具钢
总结词
修复效果好，提高使用寿命
详细描述
粉末或丝材的粒度和纯度对熔覆层的组织和性能有重要影响，需要 选用合适粒度和纯度的粉末或丝材。
粉末或丝材的流量与稳定性
粉末或丝材的流量和稳定性对熔覆层的厚度和均匀性有重要影响， 需要保证粉末或丝材的稳定供给。
加工头与光路系统
加工头的结构与功能
加工头的冷却与保护
加工头是实现激光熔覆加工的核心部 件，其结构与功能对熔覆层的表面质 量和加工效率有重要影响。
模具的激光修复简介(1)
模具的激光修复简介摘要:利用激光熔敷合金粉末的方法对模具进行了修复。
研究了工艺参数对熔敷效果的影响，并对其修复过程进行了分析。
结果表明，预处理、送粉量、激光的扫描速度是决定模具修复质量的关键。
通过优化工艺参数、机体预热的方法可以提高模具修复质量。
关键词:激光熔敷;模具;工艺参数;修复质量模具使用寿命取决于抗磨损和抗机械损伤能力，一旦磨损过度或机械损伤，须经修复才能恢复使用。
目前可采用的修复技术有电镀、电弧或火焰堆焊、热喷涂(火焰、等离子)等。
电镀层一般很薄，不超过0.3mm，而且与基体结合差，形状损坏部位难于修复，在堆焊、热喷涂或喷焊时，热量注入大，能量不集中，模具热影响区大，易畸变甚至开裂，喷涂层稀释率大，降低了基体和材料的性能。
利用激光熔覆的方法可实现对模具的修复。
用高功率激光束以恒定功率P与热粉流同时入射到模具表面上，一部分入射光被反射，一部分光被吸收，瞬时被吸收的能量超过临界值后，金属熔化产生熔池，然后快速凝固形成冶金结合的覆层，如图1所示。
图中α为熔覆层宽度、h为熔覆厚度、hm为熔化深度、α为接触角。
激光束根据CAD二次开发的应用程序给定的路线，来回扫描逐线逐层地修复模具。
由于激光束的高能密度所产生的近似绝热的快速加热，对基体的热影响较小，引起的畸变可以忽略，特别是经过修复后的模具几乎不需再加工。
1 激光修复系统激光修复技术是集高功率激光、计算机、数控机床、CAD/ CAM、先进材料、数控技术等多学科的应用技术。
修复系统主要由硬件设备和制造过程软件组成。
硬件设备包括激光器、数控系统及工作台、送粉装置、光路系统、水冷装置、保护气系统和在线控制所涉及的数据采集装置。
软件系统包括制造零件成型软件擞据通讯和在线控制软件。
激光修复过程如图2所示。
CO2激光器发出的激光经CNC数控机床Z轴(垂直工作台)反射镜后，进入三维光束成形聚焦组合镜，再进入同轴送粉工作头，组合镜和工作头都固定在机床Z轴上，由数控系统统一控制。
激光熔覆标准
激光熔覆标准
激光熔覆标准是指对激光熔覆技术应用中所需的操作、质量要求以及技术参数等进行规定和规范的文件。
以下是一些常见的激光熔覆标准：
1. ISO 15614-7：该标准规定了激光熔覆焊接过程的质量要求
和评定方法，包括焊缝几何尺寸、焊缝质量、表面质量等方面。
2. ISO 13919-1：该标准规定了激光熔覆焊接金属材料的焊缝
质量要求和评定方法，主要包括焊缝外观质量、内部缺陷、化学成分等指标。
3. GB/T 33089：该标准是中国国家标准，规定了激光熔覆焊
接的术语、定义、分类、设备、操作要求、技术要求、质量要求等方面的内容。
4. AWS C
5.29/C5.29M：该标准是美国焊接学会（AWS）制定的，涵盖了激光熔覆焊接的常见操作和规范要求，包括焊接材料、设备、参数、质量控制等方面。
这些标准主要用于指导激光熔覆焊接工艺的操作和质量控制，确保激光熔覆焊接工艺的稳定性和焊缝质量。
在实际操作中，还需要根据具体应用和要求选择相应的标准，并结合相关的行业标准和技术要求进行综合应用。
《激光熔覆修复模具质量标准》
《激光熔覆修复模具质量标准》一适用范围本标准适用于模具激光熔覆工艺熔覆合金粉末材料，修复制备具有耐磨、耐腐蚀、耐热等表面功能涂层质量检验标准,以改善制品的尺寸性能。
二引用标准GB 6462 金属和氧化物覆盖层横断面厚度显微镜测量方法GB8642 热喷涂层结合强度的测定GB9790 金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验GB 11374 热喷涂涂层厚度的无损测量方法三检验项目及检验方法3。
1 外观目检有效表面,应色调均一,熔覆表面层较平整，不允许有龟裂、疙瘩、结合力不牢以及异物的附着或其他对使用上有害的缺陷。
3.2 厚度采用量具直接测量涂层的厚度，或用金相法测量涂层横断面的厚度，或用无损测厚仪测量。
按GB6462或GB11374的规定执行。
厚度应满足协议要求。
3.3 结合强度涂层与基体的结合强度，按GB8642进行测试，应达到协议要求。
3.4硬度耐磨用激光熔覆涂层的硬度，按GB 9790的规定测量，应符合协议要求.3。
5 孔隙率耐腐蚀涂层经激光熔覆后的涂层孔隙率，按铁试剂法进行检查，涂层表面应没有通向基体的气孔.3。
6 热震性耐热涂层的抗热震性,按下述方法试验，涂层不允许有龟裂、剥离或翘起。
试验方法：用制品为试样，或采用同等材质,与制品同等条件制备试样。
基体尺寸为长50mm、宽50mm，厚5~6mm.调好试验温度，然后，将试样和托架一起放入加热炉中加热，到温后保温10min取出。
再一起放入常温的清水中激冷。
观察试样表面涂层有无裂纹、剥离或翘起。
加热炉用电阻炉，温度波动范围士5℃。
托架最好用不锈钢作支架并用不锈钢丝网作支撑面.3.7 其他性能激光熔覆涂层的其他性能，如摩擦系数、辐射率、介电系数、对显微组织的要求等,可按协议规定的方法进行检测。
四要求检验的项目所有的激光熔覆涂层,除外观必须符合3.1条的要求外,依其应用的不同，建议按协议检验如下的有关项目。
4.1 用于耐磨的激光熔覆涂层要求检验厚度、结合强度和硬度.分别按3.2、3。
激光激光熔覆技术
为了研究模具钢熔覆层的磨损性能， 采用铁基粉在40Cr钢表面进行激光熔 覆，以激光熔覆层为上试样，GCr15 钢珠为下试样，采用HT—500磨损试 验机进行摩擦磨损实验，并与40Cr基
体的磨损性能相对比，利用表面形貌 仪测量磨痕深度和宽度。
基 体 材 料 为 40Cr ， 正 火 态 ， 试 样 制 成 直 径 50mm、高10mm的圆盘；对磨材料为GCr15， 由于铁基合金粉末与40Cr钢具有较好的相容性， 激光熔覆材料采用铁基合金粉末。
由于激光熔覆技术在激光熔覆理论、 物理数学 模型，合金材料、工艺参数、涂层组织性能研究, 设备自动化、柔性化、熔覆过程监控，专用功能部 件研制以及生产应用等方面取得了重要进展。因此， 激光熔覆技术不仅引起西方各国的注意，同时也受 到了国内的广泛重视，被广泛地应用于航天、汽车、 石油、化工、冶金、电力、机械、工模具和轻工业 等领域。比如以这样的一个实验为例说明激光熔覆 技延长发生显 著的变化。从图4(b) 可见：当载荷为400 g, 磨损 时间超过35min后，摩擦系数随磨损时间的增加 而逐渐增大，呈现上升的趋势；当载荷增加到 500 g 时，摩擦系数较大，比300 g 时的摩擦系数 增加了75%, 而平均摩擦力约为原来的2. 9倍；当 时间达到40 min 后才进入稳定磨合期；当接近60 min 时，摩擦系数急剧变化，表明磨损过程已进 入严重磨损阶段，整个磨损过程不平稳。
载荷小于250g时，相同载荷下，基体的摩擦系数 小，这是由于正火态下的40Cr 钢正火组织具有较 好强度和硬度，具有较好的耐磨性能。在进行激
光熔覆之后，由于残余奥氏体影响抗磨损能力，
在低应力磨损下，残余奥氏体没有显著的加工硬 化，耐磨损性能较低，故载荷低于250 g 时， 残 余奥氏体使得磨损性能下降，摩擦系数反而较基
激光熔覆修复注塑模具性能研究
激光熔覆修复注塑模具性能研究摘要本文采用yag固体激光器对注塑模具钢2738进行熔覆修复试验。
实验结果表明采用预置丝式熔覆修复注塑模具是完全可行的，在选定合适的工艺参数的前提下，得到显微组织均匀、缺陷极少的熔覆层，且与基体形成很好的冶金结合，修复后熔覆层的最高硬度为：388.72hv。
磨损性能检测表明该种修复方法符合注塑模具的修复要求。
关键词激光熔覆；注塑模具；性能abstract：in this paper, yag solid-state laser on the injection mold steel 2738 for cladding repair test. experimental results show that the pre-wire-type cladding repair injection molds is entirely feasible, select the appropriate process parameters in the premise, to be uniform microstructure, defects minimal cladding layer and the substrate to form a good metallurgical bonding, cladding layer after the repair of the highest hardness: 388.72hv. wear performance testing shows that this type of repair method meet the requirements of injection mold repair.keywords：laser cladding; injection mold; performance 前言制造业的飞速发展，使得注塑模具在塑料加工中扮演的角色越来越重要，注塑模具产品的产量也是逐年的增加。
模具零件选区激光熔融成形技术规范
模具零件选区激光熔融成形技术规范1范围本文件规定了模具零件选区激光熔融成形的术语和定义、技术规范、检验方法。
本文件适用于带有介质通道、排气通道等结构的模具零件选区激光熔融成形。
其他模具零件可参照使用。
注：在不引起混淆的情况下，本文件中的“模具零件”简称为“零件”。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 1299 工模具钢GB/T 35022 增材制造3主要特性和测试方法零件和粉末原材料术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
选区激光熔融成形selective laser melting (SLM) forming基于金属粉末逐层熔融、堆积成形的一种增材制造技术。
一体式零件overall component选区激光熔融整体成形的零件。
熔接式零件fusion welding component在基体部分之上，增加选区激光熔融成形部分而熔接为一体的零件。
座板clamping plate作为零件熔融成形的载体，可标准化和重复使用的板类零件。
4技术规范零件熔融成形4.1.1一体式零件4.1.1.1一体式零件成形结构见图1。
标引序号说明：12一体式零件；座板。
图1一体式零件成形结构成形后，宜采用电火花线切割加工将零件与座板4.1.1.2切割分离。
4.1.1.3座板厚度应≥25 mm 。
4.1.2熔接式零件4.1.2.1熔接式零件成形结构见图2。
4.1.2.2熔接面上的基体部分周边应大于熔融成形部分，并应圆角过渡。
4.1.2.3零件的基体部分通过螺纹连接紧固在座板上。
标引序号说明：熔接面。
12 熔融成形部分；基体部分；34座板；5螺钉；l ≥3mm ，R ≥2mm 。
图2熔接式零件成形结构4.1.2.4熔融成形后，应通过后续加工得到符合零件图样要求的零件。
激光熔覆标准
激光熔覆标准
激光熔覆标准是指用激光技术进行熔覆过程中需要遵循的规范和要求。
激光熔覆是一种先进的表面处理技术，它能够在材料表面形成具有高硬度、耐磨性和耐腐蚀性的覆盖层，从而改善材料的性能。
激光熔覆标准一般包括以下内容：
1. 材料准备要求：对被熔覆材料的要求，如表面净化、尺寸和材质要求等。
2. 激光设备要求：对激光设备的要求，如功率、波长、扫描速度等参数要求。
3. 熔覆参数要求：对熔覆过程中的参数设置要求，如激光功率密度、速度、熔覆宽度等。
4. 熔覆质量要求：对熔覆质量的评估标准和检测方法，如覆盖层的硬度、厚度、密度等。
5. 安全要求：对激光熔覆过程中的安全要求，如防护措施、操作规范等。
6. 文档记录要求：对激光熔覆过程中的各项操作和质量检测结果的记录要求。
激光熔覆标准的实施可以确保熔覆工艺的稳定性和一致性，从而提高熔覆质量和效率，降低产品的不合格率。
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《激光熔覆修复模具质量标准》
一适用范围
本标准适用于模具激光熔覆工艺熔覆合金粉末材料，修复制备具有耐磨、耐腐蚀、耐热等表面功能涂层质量检验标准，以改善制品的尺寸性能。
二引用标准
GB 6462 金属和氧化物覆盖层横断面厚度显微镜测量方法
GB8642 热喷涂层结合强度的测定
GB9790 金属覆盖层及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验GB 11374 热喷涂涂层厚度的无损测量方法
三检验项目及检验方法
3.1 外观
目检有效表面，应色调均一，熔覆表面层较平整，不允许有龟裂、疙瘩、结合力不牢以及异物的附着或其他对使用上有害的缺陷。
3.2 厚度
采用量具直接测量涂层的厚度，或用金相法测量涂层横断面的厚度，或用无损测厚仪测量。
按GB6462或GB11374的规定执行。
厚度应满足协议要求。
3.3 结合强度
涂层与基体的结合强度，按GB8642进行测试，应达到协议要求。
3.4硬度
耐磨用激光熔覆涂层的硬度，按GB 9790的规定测量，应符合协
议要求。
3.5 孔隙率
耐腐蚀涂层经激光熔覆后的涂层孔隙率，按铁试剂法进行检查，涂层表面应没有通向基体的气孔。
3.6 热震性
耐热涂层的抗热震性，按下述方法试验，涂层不允许有龟裂、剥离或翘起。
试验方法:用制品为试样，或采用同等材质，与制品同等条件制备试样。
基体尺寸为长50mm、宽50mm,厚5~6mm。
调好试验温度，然后，将试样和托架一起放入加热炉中加热，到温后保温10min取出。
再一起放入常温的清水中激冷。
观察试样表面涂层有无裂纹、剥离或翘起。
加热炉用电阻炉，温度波动范围士5℃。
托架最好用不锈钢作支架并用不锈钢丝网作支撑面。
3.7 其他性能
激光熔覆涂层的其他性能，如摩擦系数、辐射率、介电系数、对显微组织的要求等，可按协议规定的方法进行检测。
四要求检验的项目
所有的激光熔覆涂层，除外观必须符合3.1条的要求外，依其应用的不同，建议按协议检验如下的有关项目。
4.1 用于耐磨的激光熔覆涂层
要求检验厚度、结合强度和硬度。
分别按3.2、3.3和3.4条的规定进行，并满足要求。
4.1 用于耐腐蚀的激光熔覆涂层
要求检验厚度、结合强度和孔隙率。
分别按3.2、3.3和3.5条的规定进行，并满足要求。
4.3 用于耐热的激光熔覆涂层
要求检验厚度和耐热震性。
分别按3.2和3.6条的规定进行，并满足要求。