A causa dei bassi costi di produzione, l'acciaio a basso tenore di carbonio svolge un ruolo insostituibile nell'industria della difesa nazionale, nell'aerospaziale e nella vita quotidiana, ma la sua bassa durezza e resistenza all'usura rendono facile l'usura o il danneggiamento delle apparecchiature meccaniche, con conseguenti gravi perdite economiche. Si stima approssimativamente che circa il 40% della perdita materiale che avviene ogni anno nel mondo è causata dall’usura. A causa dell'usura, le attrezzature meccaniche, i componenti e le parti strutturali tecniche si guastano e si rottamano fino all'80% circa. Come ridurre l'usura dei materiali è diventato il focus dei ricercatori.
Poiché la Cina sostiene vigorosamente la produzione verde e promuove lo sviluppo di una civiltà ecologica, il rivestimento laser, in quanto tecnologia di rigenerazione “verde” con elevata produttività e basso inquinamento, può preparare un rivestimento ad alte prestazioni sulla superficie di un materiale a matrice economico e a basse prestazioni. , ridurre lo spreco di risorse e ridurre i costi di produzione. Poiché il rivestimento laser ha un legame interatomico, ha una forza di legame maggiore rispetto ad altri metodi di trattamento superficiale, in modo che la superficie della matrice abbia una migliore resistenza all'attrito e all'usura, resistenza alla corrosione, resistenza alla corrosione da cavitazione, resistenza all'ossidazione ad alta temperatura e così via. Pertanto, la tecnologia di rivestimento laser ha una ricerca e un'applicazione sempre più estese nella preparazione del rivestimento ad alte prestazioni, nella rigenerazione di parti inefficaci e in altri aspetti, e le prospettive di mercato sono piuttosto considerevoli.
Parametri del processo di rivestimento laser
Il rivestimento laser coinvolge molte discipline come materiali, fisica, chimica e metallurgia e il processo è piuttosto complesso. Oltre alle proprietà del sistema laser, dei materiali della matrice e dei materiali di rivestimento che sono stati determinati, i parametri tecnici del processo di rivestimento laser, la modalità di alimentazione del materiale di rivestimento e la modalità di scansione del raggio laser avranno un'influenza importante sulla qualità macroscopica , microstruttura e funzionalità dello strato di rivestimento laser. La selezione dei parametri di processo ha un effetto importante sulla qualità macroscopica, sulla microstruttura e sulle proprietà dello strato di rivestimento. I parametri di processo del rivestimento laser includono principalmente la potenza del laser, la dimensione dello spot, la velocità di scansione, la velocità di incollaggio e la velocità di alimentazione della polvere o lo spessore della polvere preverniciata. Durante il processo di rivestimento, i parametri del processo possono essere regolati in base alla composizione della polvere della lega di rivestimento e alle prestazioni richieste. A seconda delle condizioni specifiche del rivestimento, l'ottimizzazione dei parametri tecnici è un'importante garanzia per la preparazione di strati di rivestimento di alta qualità.
Materiale di rivestimento
Il rivestimento laser migliora principalmente le prestazioni migliorando le proprietà fisiche e chimiche della superficie del materiale del substrato. La composizione determina le prestazioni e la composizione dello strato di rivestimento è determinata principalmente dal tipo di materiale di rivestimento utilizzato. Il materiale di rivestimento è un fattore chiave che influenza le prestazioni dello strato di rivestimento. Attualmente, le principali polveri di rivestimento utilizzate sono polvere di lega autofusibile, polvere di ceramica e materiali compositi a base di oro.
Sintesi e prospettiva
1. È facile che si verifichino crepe durante il processo di preparazione del rivestimento mediante la tecnologia di rivestimento laser. Molti ricercatori sperano di ridurre lo stress e la tendenza alla rottura del rivestimento aggiungendo uno strato intermedio, ma il problema della rottura del rivestimento non è ancora ben risolto. La ricerca gradualmente matura sui rivestimenti gradienti può risolvere in modo affidabile il problema della fessurazione e del distacco dei rivestimenti ad alta durezza e diventerà un'importante idea di ricerca in futuro.
2. Molti ricercatori hanno condotto molte ricerche sul rivestimento del rivestimento laser dal punto di vista dei parametri di processo, ma ci sono differenze nei materiali del rivestimento, nell'ambiente, nel substrato e così via, con conseguente mancanza di comunanza e universalità dei risultati della ricerca, e la mancanza di indicazioni mirate per l'applicazione del rivestimento di rivestimento laser. Pertanto, i profondi problemi di base e comuni della tecnologia di formazione del rivestimento del rivestimento laser sono ancora la direzione della ricerca futura.
3. Con il rapido sviluppo della tecnologia di rivestimento laser, nel campo del rivestimento laser vengono applicate vibrazioni ultrasoniche, elettromagnetiche e altre misure ausiliarie per migliorare ulteriormente le prestazioni dello strato di rivestimento, che potrebbe anche essere la futura direzione della ricerca.
4. Il meccanismo attraverso il quale gli elementi delle terre rare migliorano le prestazioni del rivestimento della lega attraverso la loro stessa purificazione e l'effetto di piccole dimensioni deve essere ulteriormente studiato.
5. Ulteriori studi sul meccanismo di fusione del rivestimento e della matrice possono risolvere efficacemente il problema dell'insufficiente forza dell'interfaccia di legame. In secondo luogo, anche lo sviluppo di sistemi di materiali di rivestimento ad alta usabilità sarà sicuramente un compito importante del futuro lavoro di ricerca.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. è un'impresa high-tech specializzata in ricerca e sviluppo, produzione e vendita di macchine per rivestimento laser automatiche, macchine per rivestimento laser ad alta velocità, macchine per tempra laser, saldatrici laser e apparecchiature di stampa laser 3D. I nostri prodotti sono convenienti e venduti a livello nazionale e all'estero. Se sei interessato ai nostri prodotti, contattaci all'indirizzo bob@gshenglaser.com.