工藝參數(shù)對(duì)激光熔覆層影響的研究.pdf

1、激光熔覆作為表面改性和快速成型的一種重要方法，具有生產(chǎn)效率較高，制造成本低，熱影響區(qū)很小、加工表面十分光潔、無(wú)污染、無(wú)噪聲等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于汽車模具的強(qiáng)化與修復(fù)、激光快速制造和生物醫(yī)學(xué)制造等領(lǐng)域。但是，激光熔覆層表面幾何特征及其表面熔覆層缺陷問(wèn)題是阻礙激光熔覆發(fā)展的障礙。眾所周知，激光熔覆表面形貌直接決定著熔覆層的性能，而熔覆層的寬度和高度對(duì)于熔覆層表面幾何特征及其缺陷具有非常重要的意義。
　　 本文利用半導(dǎo)體激光器在QT600

2、-3球墨鑄鐵表面熔覆鐵基合金粉末Fe55。分析了常見(jiàn)的裂紋、氣孔、熔覆層氧化和畸形熔覆、凹陷等熔覆缺陷的原因，并提出了相應(yīng)的措施和方法來(lái)減少缺陷。探究不同的工藝參數(shù)對(duì)熔覆層的寬度和高度的影響。研究結(jié)果表明:
　　 (1)激光功率、掃描速度、送粉速度、離焦量等工藝參數(shù)對(duì)熔覆表面形貌的影響作用較大。隨著激光功率的增加，熔覆層高度增加的幅度較小，而熔覆層的寬度增加幅度增大。在激光功率和送粉速度及光斑大小一致的情況下，熔覆層的高度隨著激

3、光掃描速度的增加而明顯減小;在有效光斑直徑范圍內(nèi)，離焦量對(duì)熔覆層寬度和高度的影響較小。
　　 (2)為了探究交互影響的作用下不同的工藝參數(shù)對(duì)熔覆層的寬度和高度的影響程度，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行正交試驗(yàn)方差處理。結(jié)果表明在激光熔覆的試驗(yàn)中，激光功率和送粉速度是影響熔覆層寬度的主要因素。送粉速度和掃描速度是影響激光熔覆層的高度的主要因素。在激光功率、掃描速度、送粉速度、離焦量的交互作用下選擇較優(yōu)的工藝參數(shù)，激光功率為2400W、送粉電壓為4