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熔覆粉末的勾当形状与影响身分

作者:admin 来历: 日期:2016/9/25 15:57:13

   ②熔覆粉末的勾当形状与影响身分


   a.粉末的勾当形状。熔覆资料粉在激光熔覆进程中的勾当能源来历于自身的重力、载气勾当能源和激光压力,按照今朝罕见的同轴送粉喷嘴的给粉体例差别,粉体勾当空间形状也差别,图4.17列出了最罕见的几种婚配状况。

   此中图4.17 (a)、(b)是粉体勾当能源为载气能源、粉体自重和激光压力感化的环境下,粉光婚配公道,激光熔覆工艺能够或许完成取得杰出的熔覆层;图4.17(c)是熔覆资料粉散落规模超越激光束有用感化地区,此时熔覆层与基体呈现非冶金连系地区,不能取得完全冶金连系的熔覆层,是激光熔覆进程中必必要防止的景象之一,图4.17 (d)是熔覆资料粉全体吹偏散落,构成单侧呈现熔覆层与基体非冶金连系地区,也是熔覆进程中必须防止的景象之一。


   b.熔覆资料粉的核心与束径。熔覆粉料颗粒从送粉器喷嘴喷出后至工件外表之前在激光束中作抛物线活动,颗粒活动轨迹与送粉器喷嘴中间轴线的交汇点可称为熔覆资料粉的核心。熔覆资料的核心地位与载气流速、颗粒巨细、喷出角度有间接干系,如图4.18所示。在现实熔覆进程中,熔覆资料的核心地位能够在必然规模内停止调剂,在图4.18 (a)中,当载气流速大到熔覆资料粉的自在落体活动份量能够疏忽时,熔覆资料粉的核心地位为A点,现实上A点是熔覆资料粉核心最上地位的极限地位。当不施加载气时,熔覆资料粉在重力感化下停止斜抛——自在落体活动,熔覆资料粉核心地位为B点。现实上讲,跟着载气的加人及流速的增

大,B点会向A点标的目的挪动,但现实激光熔覆进程中,因为熔覆资料粉颗粒较浩繁,在会聚时产生碰撞而构成了会聚的粉体束流,因为颗粒之间的彼此限制,使得熔覆资料粉在核心处的横向和纵向均被扩大开来,同时这类碰撞使得A、B之间的地区向下漂移,构成了熔覆资料粉束流的束腰。如图4.18(b)所示,能够看出粉体

束腰可类似视为圆柱状,差别的送粉速率对熔覆资料粉束流的束径和腰长有明显影响。


   c.激光束的核心与激光束的有用直径。在送粉激光熔覆进程中,熔覆资料与

基体资料同时被激光加热,只要熔覆粉颗粒和基体外表同时被加热到恰当的温度能力够或许取得杰出熔覆层,保障熔覆颗粒之间及熔覆资料与基体之间到达冶金连系。基体外表的加热进程和加热温度由透过粉体区的激光束能量密度决议,激光经由进程粉体地区的透光率、激光束扫描速率和基体对激光能量的接收转化率决议了现实感化在基体资料外表上的线能量密度的巨细,而透光率与送粉速率、激光束挪动速率等工艺参数有对应干系。在必然扫描速率下,跟着送粉速率的进步透光率降落;在必然的送粉速率的环境下,跟着激光束扫描速率的进步透光率进步。终究致使跟着送粉速率和扫描速率的进步,感化在基体外表的激光能量线密度降落。按照激光束自身的属性,在确保熔覆资料粉颗粒在激光束中被加热的前提下,还要确保熔覆资料粉颗粒落在激光束的有用感化地区内。据此鉴定取得熔覆资料与基体资料到达冶金连系的粉光婚配前提为激光束有用直径≥熔覆资料粉束腰直径。




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