激光熔覆应用

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<br/>激光熔覆应用 <br/>
9 I8 `  f7 @# U, Q* b) r* |<br/>激光熔覆亦称激光包覆或激光熔敷，是一种新的表面改性技术。它通过在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基材表面形成与其为冶金结合的添料熔覆层。<br/>
<br/>由于激光束的高能密度所产生的近似绝热的快速加热过程，激光熔覆对基材的热影响较小，引起的变形也小。控制激光的输入能量，还可将基材的稀释作用限制在极低的程度（一般为2%~8%），从而又保持了原熔覆材料的优异性能。<br/>
/ Y; j& T: Z) `" F" W8 ~" E<br/>激光熔覆可将高熔点的材料熔覆在低熔点的基材表面，且材料的成分亦不受通常的冶金热力学条件限制，因此所采用的熔覆材料的范围是相当广泛的，包括镍基、钴基、铁基合金、碳化物复合合金材料以及陶瓷材料等，其中合金材<br/>
( R5 `+ X& d# r5 U0 C<br/>料和碳化物复合材料的激光熔覆较为成熟，并已获得实际应用。1、常用激光熔覆材料。<br/>
, x/ C5 e, _$ ?6 W1 k6 p3 P1 ]3 u<br/>目前，激光熔覆常用的材料主要是热喷焊或热喷涂类材料，其类型包括自熔性合金材料、碳化物弥散或复合材料、陶瓷材料等。<br/>
1 H5 p. w: z! ~9 }$ a8 Y2 R<br/>这类材料具有优异的耐磨、耐蚀等性能，通常以粉末的形式使用，并采用火焰喷焊等方法熔覆，可获得表面光滑且与基材结合较好的覆层，已被广泛用于<A class=wordstyle href="http://www&#46;cyqdesign&#46;com/" target=_blank>机械</A>、冶金、水电、航空、造纸和玻璃等工业。将其用作激光熔覆材料亦可获得较满意的效果，尤其是自熔合金粉末、自熔性碳化物弥散或复合粉末等。<br/>
+ W8 c4 G+ b# T/ n<br/>（1）自熔性合金粉末。<br/>
) w; T4 z% V$ B0 p2 _3 e<br/>自熔性合金粉末可分为镍基自熔合金、钴基自熔合金、铁基自熔合金，其主要特点是含有硼和硅，因而具有自我脱氧和造渣的性能，即所谓自熔性。<br/>
8 A5 U! ]* N7 j! G% `& k/ S<br/>这类合金在重熔时，合金中的硼和硅被氧化，在覆层表面形成薄膜。这种薄膜既能防止合金中的元素被氧化，又能与这些元素的氧化物形成硼硅酸盐熔渣，从而获得氧化物含量低、气孔率少的喷焊层。硼与硅还降低合金的熔点，增加合金的浸润作用，对合金的流动性及表面张力产生有利影响。自熔合金的硬度与合金的含硼量与含碳量有关，随硼、碳含量的增加而提高，这是由于硼和碳与合金中的镍、铬等元素形成硬度极高的硼化物和碳化物的数量增加所致。<br/>
; X  n: T5 N$ T' v<br/>由于基材含有较高的铬等元素，所以合金还具有优异的耐蚀和抗氧化性。<br/>
0 Q( c1 k9 j9 T3 ]* u% _( B<br/>为提高自熔合金的硬度及耐磨性，也可在其中加入较多的WC，形成自熔合金与WC的混合物。<br/>