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Hora:2024-10-22
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Cómo solucionar grietas y agujeros de aire en los revestimientos de revestimiento por láser
01 Mecanismo de formación de defectos
El proceso de formación del método de revestimiento basado en láser incluye la interacción entre el polvo metálico y el láser, la transferencia y pérdida de calor entre el baño de fusión y la interfaz, y el flujo y la solidificación del metal fundido. Estos fenómenos físicos y químicos complejos, junto con la incertidumbre del control del proceso, pueden inducir fácilmente defectos en la capa de revestimiento, como poros y grietas.
02 Causas de la formación de poros y cómo evitarlas
Los parámetros del proceso, como la potencia del láser y la velocidad de escaneo en la tecnología de procesamiento, afectan directamente las características de movimiento del fluido térmico fundido en el baño de fusión. Las propiedades del material, como la composición de la aleación, los parámetros termofísicos, la humedad y la contaminación de la superficie no tratada del sustrato, tienen un efecto indirecto en el proceso de transferencia de calor y masa en el baño de fusión, lo que cambia las características de flujo y la distribución del gradiente de temperatura en el baño de fusión. Por lo tanto, explorar materiales de revestimiento razonables y parámetros óptimos del proceso de revestimiento sigue siendo un foco de investigación en el campo del control de defectos de las capas de revestimiento por láser.
03 Causas de la formación de grietas y cómo evitarlas
Las grietas en la capa de revestimiento son defectos causados por la acción combinada de factores mecánicos y metalúrgicos. En diferentes condiciones de revestimiento, las causas, etapas y ubicaciones de la formación de grietas son diferentes. Desde la perspectiva mecánica de la iniciación de grietas inducidas, se inducirá tensión térmica en la capa de revestimiento bajo la interacción del láser, el polvo y el sustrato. Cuando la tensión de tracción acumulada localmente en la capa de revestimiento excede la resistencia del límite de grano de la capa de revestimiento, las grietas se iniciarán desde aquí y se expandirán a lo largo de la posición débil dentro del material. En el proceso de revestimiento láser, habrá acumulación y acoplamiento de varios tipos de tensiones complejas como la tensión térmica, la tensión del tejido, la tensión de contracción de solidificación, etc., que también es la principal fuente mecánica de iniciación de grietas en la capa de revestimiento.
Common defects and solutions in laser cladding coatings
Air hole and crackle cracks
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