Diferențele și analiza aplicațiilor a placării cu laser și a aliajului cu laser
Atât placarea cu laser, cât și alierea cu laser realizează modificarea suprafeței materialelor cu ajutorul unor fascicule laser cu densitate mare de energie. Acestea formează acoperiri de aliaj de înaltă performanță pe suprafața substratului printr-un proces de topire rapid și obțin o legătură metalurgică cu substratul. Deși cele două procese sunt similare, ele sunt în esență diferite și au, de asemenea, accenturi diferite în aplicațiile materiale și scenarii practice. Acest articol va elabora în detaliu diferențele și aplicațiile lor.
I. Diferențe de bază în natura procesului
În placarea cu laser, materialul de placare este topit complet, în timp ce se topește doar un strat extrem de subțire al substratului, ceea ce are un impact redus asupra compoziției stratului de acoperire. Nu folosește metalul topit pe suprafața substratului ca solvent. În schimb, se topește pulberea de aliaj preparat separat ca aliaj principal al stratului de placare, apoi se combină cu stratul subțire topit al substratului. Pe de altă parte, aliajele cu laser implică adăugarea de elemente de aliere la stratul topit pe suprafața substratului pentru a forma un nou strat de aliaj bazat pe materialul substratului, iar partea topită a substratului are o influență mare asupra compoziției stratului de aliaj.
Ii. Scenarii de aplicare a materialelor tipice de placare
Există o gamă largă de opțiuni pentru materialele cu placare cu laser. Pulberile de aliaj pe bază de fier sunt potrivite pentru piese care necesită rezistență la uzură locală și deformare ușoară; Pulberile de aliaj pe bază de nichel pot fi utilizate pentru componente care trebuie să reziste la uzura locală, la coroziunea termică și la oboseala termică; Pulberile de aliaj pe bază de cobalt sunt aplicabile pieselor care necesită rezistență la uzură, rezistență la coroziune și rezistență la oboseală termică; Acoperirile ceramice, datorită rezistenței lor ridicate, stabilității termice bune și stabilității chimice la temperaturi ridicate, sunt potrivite pentru părțile care necesită rezistență la uzură, rezistență la coroziune, rezistență la temperatură ridicată și rezistență la oxidare.
Iii. Cercetarea și dezvoltarea acoperirilor compuse
Sub uzură severă de alunecare, uzură de impact și condiții de uzură abrazive, pulberi de aliaj pe bază de nichel, pe bază de cobalt și pe bază de fier, pot îndeplini cu greu cerințele serviciului. Prin urmare, placarea cu laser a acoperirilor compozite metalice ceramice pe suprafețele aliajului a devenit un punct de cercetare în rândul savanților de acasă și din străinătate. În prezent, diverse acoperiri ceramice sau metal-ceramice au fost arate cu succes pe suprafețele de oțel, aliaje de titan și aliaje de aluminiu.
Iv. Direcții de bază ale aplicației de placare cu laser
Aplicațiile placării cu laser se concentrează în principal pe două aspecte: rezistența la coroziune (inclusiv rezistența la coroziune la temperatură ridicată) și rezistența la uzură. Are o gamă largă de aplicații, cum ar fi suprafețele de etanșare ale supapelor de motor cu ardere internă și a scaunelor de supapă, a separatoarelor de apă, gaze sau aburi și repararea suprafețelor matriței. Plagramele cu laser cu aliaje pe bază de cobalt (cum ar fi seria CO-CR-MO-SI) poate îmbunătăți rezistența la uzură și rezistența la coroziune a materialelor. Printre ele, faza intermetalică CO₃mo₂si asigură rezistența la uzură, iar CR oferă rezistență la coroziune.
Componente de bază ale sistemului de placare cu laser
Valoare tehnică și rezumat
Fiind o bază importantă pentru repararea și remanuflarea pieselor eșuate și fabricarea directă a pieselor metalice în condiții extreme, tehnologia de placare cu laser joacă un rol cheie în multe domenii industriale, cu avantajele sale unice și aplicabilitatea largă a materialelor. În comparație cu aliajele cu laser, deși ambele sunt tehnologii de modificare a suprafeței, acestea au accenturi diferite în natura procesului și scenariile de aplicare. Acestea oferă în comun soluții eficiente pentru îmbunătățirea performanței de suprafață a materialelor și sunt foarte apreciați de comunitatea științifică și întreprinderile din întreaga lume.