激光熔覆工艺在制造业中的应用

2024-07-08 09:55 中测光科
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激光熔覆工艺是一种将熔覆材料供应到激光束焦点区域，使其熔化并与基材形成牢固接头的技术。典型的工艺是激光加工头在表面上缓慢移动，同时将熔覆材料以热丝或粉末流的形式供应，由工艺气体输送。在某些情况下，还会使用工艺气体来保护金属免受氧化。


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为了获得最佳效果，需要优化工艺参数，如激光功率、光斑大小和形状、移动速度和供应的熔覆材料量。自动化激光熔覆机可以自动控制这些参数，并可能调整参数以适应不同的移动速度。在自动化工艺中，还可以使用额外的工艺监控设施。

常用的包覆材料是镍、钴或钛的铁合金，用于沉积在铁或钢上，有时也用于沉积在其他贱金属上。包覆合金的熔点通常比贱金属低得多，因此它们可以熔化而不会熔化贱金属。除了材料成分之外，所制造覆层的微观细节也会对覆层的冶金性能产生重要影响。

不同类型的激光器可用于熔覆工艺，包括 CO2 激光器、固体激光器和直接二极管激光器。激光的连续波操作通常比较合适，所需的光强度适中。在激光功率足够的情况下，激光光斑尺寸可以相对较大，以实现较高的加工速度。


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