激光熔覆钴基合金的光学检测实验研究
2021-07-30雍耀维赵瑞恒陈殿炳邓琦林
宁夏工程技术 2021年2期
雍耀维,赵瑞恒,张 帅,陈殿炳,邓琦林
(1.宁夏大学机械工程学院,宁夏 银川 750021;2.上海交通大学机械与动力工程学院,上海 200240)
《中国制造2025》提出“大力发展再制造产业,实施高端再制造、智能再制造、在役再制造,推进产品认定,促进再制造产业持续健康发展”[1]。通过再制造技术可以对废旧产品进行专业化修复或升级改造,使其质量特性达到或优于原有新品。在诸多的再制造技术中,激光熔覆技术是典型的被逐渐广泛采用的技术。激光熔覆是利用高能激光束在需要修复或者增强改进的金属表面生成符合要求的特殊性能的涂层技术。该技术利用高能激光束将涂覆材料全部熔化、与之接触的基体材料熔化部分形成尺寸很小的熔池,最终以极小的稀释率在涂覆材料和基体之间形成良好的结合。
熔覆的过程是一个极其复杂的过程,熔覆层质量取决于多种因素[2],包括激光参数和工艺参数。激光参数如激光器种类,是气体激光还是半导体激光。工艺参数有激光功率、粉末厚度、扫描速度等[2]。熔覆层的最终组织以及组织性能很大程度受限于熔覆的工艺参数。例如,有研究发现扫描速度对硬度的影响大于送粉量的影响[3]。还有研究发现,随激光功率降低或扫描速率增加会导致TiC 增强Co 基合金熔覆层中的枝晶含量;枝晶间距增大,也使增强相TiC 含量显著增加,尺寸变小,分布更均匀;在实验参数范围内,随激光功率降低或扫描速率增加,熔覆层表层硬度增加,最高硬度为1 246.6 HV0.2,相对基体提升接近5 倍[4]。……
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