綜合現(xiàn)有的研究成果改善激光熔覆層的應(yīng)力狀態(tài)和消除裂紋的方法有以下幾種。
1)合理地選擇激光熔覆工藝參數(shù)。熔覆工藝參數(shù)主要包括功率、掃描速度、離焦量、光斑直徑及大面積激光熔覆中搭接率等。這些參數(shù)對(duì)熔覆層質(zhì)量的影響是相互關(guān)聯(lián)的,在實(shí)際選取工藝參數(shù)時(shí),根據(jù)覆層的幾何尺寸和使用性能的要求,通過(guò)調(diào)整搭接率、激光功率、光斑的形狀和尺寸、送粉速率和掃描速度來(lái)控制激光能量密度和作用時(shí)間,以達(dá)到最佳的熔覆層質(zhì)量。
2)合理設(shè)計(jì)熔覆材料的成分和組織。由于不同的熔覆材料具有不同的熱物理參數(shù)(熱膨脹系數(shù)、熔點(diǎn)彈性模量等),它們與基體材料在熱物性上的差異越大,在熔覆過(guò)程中越易產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,從而形成裂紋源,裂紋源擴(kuò)展形成裂紋。熔覆材料體系的選擇,須根據(jù)覆層要求的使用性能和工藝條件,合理選擇熱物性相近的熔覆材料,必要時(shí)可以融入適當(dāng)?shù)暮辖鹪?以提高韌性相含量。同時(shí),還可以制成梯度涂層,有效減少熔覆裂紋。
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