產品介紹
熔覆層的質量直接影響其性能。影響熔覆層質量的主要因素有材料性能、光束質量、工藝參數、外部環(huán)境等。而熔覆層的質量問題主要的有裂紋、氧化燒損、粗糙度、稀釋率等，下面國盛激光就來給大家說說這幾個熔覆層的質量問題：
1. 裂縫
在激光熔覆過程中，由于高能量密度激光束的快速加熱和熔化，在熔覆層和基體之間產生很大的溫度梯度。在隨后的快速冷卻中，這種溫度梯度會造成熔合層與基體的體積膨脹和收縮的不一致，使它們相互抑制，形成熔合層的內應力。這種應力通常是拉應力，往往會導致熔覆層開裂和基體變形。
根據裂紋的位置，將裂紋分為熔合層裂紋、界面基體裂紋和搭接區(qū)裂紋。界面基體裂紋是常見的。熔覆基體材料在溫度下進行預熱和后續(xù)處理，將有效降低溫度梯度，減少熱應力，有利于抑制熔覆層裂紋的發(fā)生。然而，預熱和慢速冷卻削弱了激光快速加熱和快速冷卻的優(yōu)勢。增加Ni含量可以有效降低Fe-Cr-Ni-B-Si熔覆層的開裂敏感性。
2. 基體材料的變形，防止基體材料變形，一般采用以下措施：
(1)采用熱處理消除基體材料的內應力;
(2)盡量選擇較薄的包層。
(3)采用預熱和后置處理工藝。
(4)通過預應力張拉、預變形或夾緊，減少或防止基材變形。
3. 氧化和燒損
在高能激光的作用下，如何減少合金元素的氧化和燒損也是需要解決的問題。目前常用的方法是實施氬氣保護，但應注意氣體流變性。氦氣保護優(yōu)于氬氣和氮氣，并產生好的表面光潔度，精細的微觀結構，高的冷卻速度，高的表面硬度，但氦氣也有高的成本。
4. 表面粗糙度
激光熔覆容易造成表面不均勻，即起皺，導致表面粗糙度增加。產生起皺現象的主要原因是在激光的作用下，合金熔池表面存在較大的徑向表面張力梯度。這種較大的徑向表面張力梯度具有雙重作用，它不僅造成合金元素在高溫下的快速混合，而且導致其凝固表面的不均勻性。
5. 稀釋率
在激光熔覆過程中，稀釋率預計在5%以內，以確保高性能的表面。當使用同步送粉法時，粉末流率是決定稀釋率的重要因素。當送粉速度較小時，稀釋率隨掃描速度的增加而減小。送粉速度較高時，稀釋率隨掃描速度的增大而增大，這可以用粉末流動產生的熱屏蔽效應來解釋。采用矩形光束可以降低熔覆層的稀釋率。但稀釋率不能太小，否則基體材料得不到充分熔化，與熔覆層的結合力下降，容易造成涂層脫落。
