Het hogesnelheidslasercladdingproces wordt door de markt zeer erkend, en hogesnelheidslasercladding in plaats van gewone lasercladding zal een onvermijdelijke trend worden in de ontwikkeling van industriële technologie. Lasercladden is echter een ingewikkeld proces. Gebaseerd op jarenlange ervaring vat Guosheng Laser de kennispunten van het hogesnelheidslasercladproces en de redenen voor verschillende procesproblemen als volgt samen, in de hoop de meerderheid van branchegenoten te helpen.
Hoe snel lasercladden werkt
Hogesnelheidslaserbekleding maakt gebruik van een hoogenergetische laserstraal om de metaalpoederstroom in de lucht te smelten en smelt ook de matrix om een gesmolten poel te vormen. Nadat het gesmolten poeder is gecombineerd met de gesmolten matrix, wordt het snel afgekoeld om een gesmolten poel te vormen. metallurgisch gebonden coating.
Belangrijke parameters van het hogesnelheidslasercladproces en hun invloed op het cladeffect
1. Laserkracht
Het vermogen heeft rechtstreeks invloed op de hoeveelheid poeder die per tijdseenheid kan worden gesmolten en heeft invloed op de efficiëntie van de bekleding. Wanneer andere werkparameters worden bepaald, is het vermogen te klein, wat kan leiden tot onvolledig smelten van het poeder, putjes na het slijpen, onvoldoende bindkracht en een lage coatinghardheid. Het vermogen is te groot, het is mogelijk om de lont te smelten, wat resulteert in schuine rimpels op het oppervlak.
2. Hoeveelheid poedervoeding
Nadat de poederstroom de laser ontmoet, absorbeert deze de laserenergie. Hoe groter de hoeveelheid poeder, hoe meer laserenergie wordt geabsorbeerd. Wanneer de hoeveelheid poeder te groot is, zal de laserenergie onvoldoende zijn en zal de coating niet doorsmelten en er zullen putjes verschijnen na het slijpen en polijsten. De matrix zal niet smelten en de coating en de matrix zullen niet metallurgisch gebonden zijn, wat leidt tot problemen met het afpellen van de coating. De hoeveelheid poeder is groot en de poederbenuttingsgraad is laag. Het poedervolume is klein en de poederbenuttingsgraad is hoog .
3. Lijnsnelheid
Hoe groter de lineaire snelheid, hoe dunner de bekleding, en hoe kleiner de lineaire snelheid, hoe dikker de bekleding. Als de lineaire snelheid te hoog is, kan het substraat geen gesmolten bad vormen, kunnen de coating en het substraat niet goed metallurgisch worden gebonden, het smeltkanaal koelt langzaam af, de rode staart is te lang en er treedt afbladderen op. Een kleine lineaire snelheid kan de coatinghardheid en het poedergebruik verbeteren.
4. Stap voor stap
Hoe kleiner de stap, hoe groter de overlap en hoe fijner het coatingoppervlak. Hoe groter de stap, hoe kleiner de overlapverhouding en hoe duidelijker de coatingstrepen. De stap beïnvloedt de verdunningssnelheid. Wanneer de stap klein is, is de laserenergie die op het substraat wordt uitgestraald klein en is de verdunningssnelheid laag. Wanneer de stap groot is, wordt er meer laserenergie op het substraat gestraald en is de verdunningssnelheid hoog.
5. Luchttoevoervolume
Het gas heeft twee functies: de ene is het transporteren van het poeder en de andere is het beschermen van de hogetemperatuurcoating en het voorkomen van oxidatie. Als de hoeveelheid poedertoevoerlucht te klein is, is het gemakkelijk om het poeder te blokkeren. De poedertoevoer het luchtvolume is te groot, de poedersnelheid is te snel, de uitstoot is groot en de poederbenuttingsgraad is laag. Over het algemeen beschermt argon coatings beter dan stikstof en resulteert dit in een hogere coatingkwaliteit.
6. Hoogte van het mondstuk
Als de spuitmond te hoog is, zal het poeder zich verspreiden en zal de poederbezettingsgraad laag zijn. Als deze te laag is, zal het poeder tijdens het bekledingsproces gemakkelijk aan de spuitmond blijven kleven.
Analyse van veelvoorkomende problemen en oorzaken tijdens het lasercladproces met hoge snelheid
1. Peeling
Dit komt omdat de matrix geen gesmolten poel vormt en er geen metallurgische binding is tussen het poeder en de matrix. Mogelijke redenen zijn onder meer: te laag vermogen, te grote hoeveelheid poeder, te hoge lineaire snelheid, olievlek of galvanische laag op de ondergrond. oppervlak van het werkstuk, enz.
2. Barst
De redenen voor scheuren in de coating zijn onder meer: de hardheid van het substraat is te hoog (afschrikken, opkolen/stikstof); het substraat heeft een vermoeiingslaag; de hardheid van het poeder is te hoog, enz. Poeders op nikkelbasis zijn gevoelig voor scheuren; scheuren kunnen ook optreden tijdens het meerlaags bekleden van poeders met hoge hardheid.
3. Porie
De redenen voor het optreden van poriën in de coating zijn onder meer: roest- en olievlekken op het substraat, onzuiverheden in het poeder, onstabiele poederstroom, overmatig poedervolume, onvoldoende kracht of te hoge lineaire snelheid, enz.
4. Er is veel drijvend poeder en de coating heeft geen metaalachtige glans.
Mogelijke redenen zijn onder meer: te veel poeder; te weinig kracht; te hoge lineaire snelheid; te hoge spuitmondhoogte; te kleine laserspot; lensvervuiling, enz.
5. Er verschijnen putjes na het slijpen en polijsten
Mogelijke redenen zijn onder meer: onvoldoende stroom; te veel poeder; te hoge lineaire snelheid, enz.
6. Er verschijnen schuine rimpels in de coating
Mogelijke redenen zijn onder meer: overmatige macht; overmatige temperatuur van het gesmolten zwembad; overmatige vloeibaarmaking van het poeder.
7. Spuit kleverig poeder
Mogelijke redenen zijn: de poederuitstoot is te hoog; de temperatuur van de koperen kop is te hoog; de werkafstand van de spuitmond is te klein en het oppervlak van de spuitmond is te ruw of vervuild (polijsten wordt aanbevolen). De bekledingskop is niet in het midden geplaatst om het kleven van het poeder te helpen verminderen.
8. Blokkeringspoeder
Mogelijke redenen zijn onder meer: het kleverige poeder wordt niet op tijd verwijderd; het poeder heeft een slechte vloeibaarheid; het poeder bevat onzuiverheden of het poeder is vochtig (het moet gebakken worden), enz. Wanneer poeder vanuit meerdere kanalen wordt aangevoerd, is ongelijkmatige poedertoevoer vanuit elk kanaal een belangrijke oorzaak van poederverstopping.
9. Er is een sissend geluid tijdens het bekleden
Mogelijke redenen zijn onder meer: het poeder is verontreinigd; het poeder is vochtig; de matrix is niet schoon, enz. Een te hoge vermogensdichtheid zal er ook voor zorgen dat het gesmolten metaal verdampt en bekledingsgeluid produceert. Deze problemen zullen de corrosieweerstand van de coating beïnvloeden.
10. Bekledingsvonken vliegen rond
Mogelijke redenen zijn onder meer: overmatige lineaire snelheid; overmatige vermogensdichtheid; mismatch tussen kracht en poedervolume; overmatige luchtstroom, enz.
11. Onstabiele poederstroom, resulterend in een ongelijkmatige coating
De redenen voor een onstabiele poederstroom zijn onder meer: slijtage van de grote schraper; geblokkeerd poedertoevoerkanaal; te kleine luchtstroom; slechte afdichting van de afdichtring van de poedertoevoer of beschadigde poedertoevoerleiding enz., waardoor luchtlekkage ontstaat.
12. Verminderde bekledingsefficiëntie (dunnere laagdikte)
Mogelijke redenen: vervuiling van de beschermspiegel; slijtage van de schraper; ongepaste werkafstand; slijpen van het poederuitlaatgat en verdikking van de poederstroom; vermindering van laservermogen, enz.