旁轴送粉激光熔覆技术也叫侧向送粉激光熔覆技术,其一般采用半导体直输出激光器或半导体光纤输出激光器和重力送粉器,高速激光熔覆机熔覆头采用矩形光斑+旁轴宽带送粉方案。熔覆头工作时,合金粉末经送粉嘴输送至工件表面进行预置,随着熔覆头与工件做相对运动,矩形的激光束扫描预置的合金粉末并将其熔化形成熔池,冷却后形成熔覆层。
激光熔覆技术是一种经济效益很高的新技术,它可以在廉价金属基材上制备出高性能的合金表面而不影响基体的性质,降低成本,节约贵重稀有金属材料。与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比,激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点,而且可控性好,可实现三维自动加工,加工质量高。因此,高速激光熔覆机应用前景十分广阔,而且世界上各工业先进国家对激光熔覆技术的研究及应用都非常重视。
很多金属表面处理行业大型国企或领头企业纷纷开始引入该项技术,实现生产力的提高以及利润的提升。而对于一些还在观望的中小型企业甚至是个企,高速激光熔覆机普遍关心的问题是高速激光熔覆工艺的生产成本问题,下面就这个问题做详细的介绍。以当前高速激光熔覆已广泛应用的煤矿液压支架行业为例,我们来计算高速熔覆修复一个平方面积的加工成本。
激光熔覆:技术利用大功率激光束聚集极高能量,瞬间将被加工件表面熔化,同时使零件表面预置的合金粉完全熔化,获得致密熔覆层和与基体冶金结合的覆层。
1)性能——经过精加工后,熔覆层单边厚度保留0.5-0.6mm,是电镀层的8-10倍,且和基材呈牢固的冶金结合。由于激光束能量集中密实特点,高速激光熔覆机光能绝大部分用于熔化粉末,只对基材表面微熔,而且基体热影响区极小,约为0.1-0.2mm,有效保证了基体材料的性能和形状不发生改变;
2)环境——激光熔覆技术为绿色环保工艺;
3)效益——激光熔覆后可循环使用。激光熔覆后可局部修复
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