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    作者:admin 来源: 日期:2016/8/21 23:19:03

       激光熔覆能量密度高度集中,基材材料对熔覆层的稀释率很小,熔覆层组织性能容易得到保证。激光熔覆精度高,可控性好,适合于对精密零件或局部表面进行处理,可以处理的熔覆材料品种多、范围广。


       激光熔覆技术同其他表面强化技术相比有如下优点


       ①冷却速度快(高达10~10K/s),产生快速凝固组织特征,容易得到细晶组织或产生平衡态所无法得到的新相,如亚稳相、非晶相等。


       ②热输人小,崎变小,熔覆层稀释率小(一般小于5%),与基材呈牢固的冶金结合或界面扩散结合,通过对激光工艺参数的调整,可以获得低稀释率的良好熔覆层,并且熔覆层成分和稀释率可控。


       ③合金粉末选择几乎没有任何限制,许多金属或合金都能熔覆到基材表面上,特别是能熔覆高熔点或低熔点的合金(例如在低熔点金属表面熔覆高熔点合金)。


       ④熔覆层的厚度范围大,单道送粉一次熔覆厚度在0.2~2.Omm之间;熔覆层组织细小致密,甚至产生亚稳相、超弥散相、非晶相等,微观缺陷少,界面结合强度高,熔覆层性能优异。


       ⑤能进行选区熔覆,材料消耗少,具有优异的性能价格比;尤其是采用高功率密度快速激光熔覆时,表面变形可降低到零件的装配公差内。


       ⑥光束瞄准可以对复杂件和难以接近的区域激光熔敷,工艺过程易于实现自动化。


       在我国工程应用中钢铁材料占主导地位,金属材料的失效(如腐蚀、磨损、疲劳等)大多发生在零部件的工作表面,需要对表面进行强化。为满足工件的服役条件而采用大块的原位生成颗粒增强钢铁基材料制造,不仅浪费材料,而且成本极高。另一方面,从仿生学的角度考察天然生物材料。其组成为外密内硫,性能为外硬内韧,而且密与梳、硬与韧从外到内是梯度变化的,天然生物材料的特殊结构使其具有优良的使用性能。根据工程上材料特殊的服役条件和性能的要求,迫切需要开发强韧结合、性能梯度变化的新型表层金属基复合材料。激光熔覆技术正有利于这种表面改性和梯度变化复合材料的研发。


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