激光熔覆陶瓷涂層目前存在的問題68
發(fā)表時間:2021-02-22 08:51 激光熔覆陶瓷涂層過程中,激光束高能密度所產(chǎn)生的近似絕熱的快速加熱過程,使得激光熔覆對基材的熱影響較小,引起的變形也小,通過控制激光的輸入能量,可以保持原熔覆材料的優(yōu)異性能。熔覆材料對熔覆層的性能有很大的影響,目前激光熔覆陶瓷涂層材料是氧化物和碳化物粉末,而復合粉末的熔覆性能還不夠穩(wěn)定,關于激光熔覆陶瓷涂層技術主要存在的問題有以下幾個方面: 1、雖然激光熔覆的材料廣泛,但都不是專門為激光熔覆工藝開發(fā)的,在陶瓷材料的激光吸收性能和熔覆層結合強度等方面缺乏針對性,需要對激光熔覆專用材料進行研究開發(fā); 2、熔覆層質量的穩(wěn)定性差。由于熔覆層和基體材料的溫度梯度和熱膨脹系數(shù)的差異,可能在熔覆層中產(chǎn)生氣孔、裂紋、變形和表面不平等多種缺陷; 3、激光熔覆熱循環(huán)造成的殘余應力會引起熔覆層裂紋; 4、隨著3D激光打印技術的日益發(fā)展,所遇到的一些問題如:陶瓷涂層與基材界面的結合性不好,易產(chǎn)生微裂紋和氣孔缺陷等將隨著原材料選材和工藝優(yōu)化得以解決,有望實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。 針對這些問題,首先應該加強設計和開發(fā)適于激光熔覆陶瓷材料,并對熔覆工藝參數(shù)進行優(yōu)化研究,尤其是對抑制裂紋的方法深入探索,采用合理的預熱以提高結合度,熔覆后及時進行熱處理以消除殘余應力,避免微裂紋的形成。 |