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机械制造

激光小讲堂①:激光熔覆VS传统表面处理

星之球科技来源:宝宇激光2021-12-24我要评论(0)

机械行业中工件表面改性工艺大多为堆焊、热喷涂、等离子喷焊、镀铬和渗氮等,伴随着行业的变革,对传统的工艺的要求越来越高,其中或多或少存在无法调节的问题。激光熔...

机械行业中工件表面改性工艺大多为堆焊、热喷涂、等离子喷焊、镀铬和渗氮等,伴随着行业的变革,对传统的工艺的要求越来越高,其中或多或少存在无法调节的问题。激光熔覆技术作为新型的绿色再制造表面改性技术,正逐步替代传统表面处理工艺,下面来看各项技术对比:



激光熔覆VS热喷涂



激光熔覆制备涂层组织致密、无气孔,且涂层与基体为冶金结合方式,结合强度高。



热喷涂涂层沉积速率较高,但粉体利用率仅为50%。涂层存在1%~2%孔隙率,腐蚀介质可以通过这些空隙对基体造成腐蚀。热喷涂涂层与基体结合强度一般低于150 MPa,在重载服役条件下经常发生涂层剥离现象(机械结合)。再者热喷涂在工作中容易产生噪音及粉尘污染,影响环境及人员身体健康。



激光熔覆VS电镀



激光熔覆过程不涉及化学过程,对环境绿色友好,可选用的硬面涂层种类繁多,包括铁基、镍基和钴基等合金涂层,该方法制备的涂层无缺陷,结合强度高,耐用度远高于电镀涂层。



电镀工艺是主流防腐耐磨涂层技术之一,但是制备的硬铬涂层一般伴随有微裂纹,涂层与基体结合力差,在服役过程中往往出现开裂和剥落现象,且高污染高耗电,现逐步被取缔。



激光熔覆VS堆焊



激光熔覆采用高功率密度快速熔覆,热输入、热影响区和畸变较小,从而保证工件不会发生变形。



堆焊技术可制备高质量无缺陷的金属涂层,如钨极氩弧焊和等离子喷焊,界面为冶金结合,结合强度高,单层沉积厚度可达2mm~3 mm。相比于热喷涂单层25-50μm的沉积厚度,堆焊技术沉积效率极高。但是,高沉积效率伴随高能量输入,这会诱发基体材料的组织性能转变和热损伤。



高速激光熔覆VS普通激光熔覆



高速激光熔覆后工件表面Ra~5-10um;熔覆后直接磨抛0.15-0.20mm表面可达镜面,Ra;加工效率高,中科中美6000W高速激光熔覆设备加工08mm厚度涂层,加工效率08m2/h。



普通激光熔覆后表面起伏大0.4-0.5mm,后续加工:车削+磨+抛光。



宝宇激光致力于金属材料激光表面处理的创新及研发,现高速激光熔覆技术与配套设备现已逐渐应用至石油机械、工程机械、煤炭、钢铁及汽车等行业,经过市场的有效验证,宝宇激光高速熔覆效率为常规熔覆企业的3~4倍,交付速度快、熔覆质量高,得到客户的广泛认可,可根据客户具体情况提供软硬件一体化技术解决方案。


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