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激光熔覆技术
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高速激光熔覆设备加工技术参数

    高速激光熔覆设备是一种快速激光表面处理技术,主要涉及技术参数分为两个方面,一是激光熔覆过程中,设备的调试设置参数,称为加工参数;二是熔覆完成后,对熔覆效果质量的测评衡量参数,称为检测参数。

      加工参数主要包括激光功率、光斑形状、光斑尺寸、加工距离、搭接率、熔覆速度、送粉方式、保护气气压共8项关键参数。
(1)激光功率,高速激光熔覆设备单位时间内输出的能量。高速激光熔覆一般用KW级激光器,如ZKZM-2KW和ZKZM-4KW在市场上推广应用较多,可满足大部分的领域使用需求。
(2)光斑形状,常见的光斑形状分圆形和矩形两种,用户根据加工对象特点选择使用。
(3)光斑尺寸,光斑尺寸主要影响光功率密度,即单位面积的光能量大小,同等功率条件下,光斑尺寸越小,光功率密度越大,高功率密度光斑适宜熔覆高熔点的金属粉末。
(4)加工距离,指激光出光口距基体表面的距离。加工距离过远,金属粉末容易发散,粉末利用率低;加工距离近,激光熔覆头受激光辐射表面温度过高,严重造成粉末堵塞。
(5)搭接率,搭接率是影响高速激光熔覆设备表面粗糙度的主要因素,搭接率提高,熔覆层表面粗糙度降低。但搭接部分的均匀性很难得到保证。每道熔覆层之间相互搭接区域的深度与每道熔覆层正中的深度有所不同,从而影响了整个熔覆层。高速熔覆的搭接率高达70%-80%(普通熔覆的搭接率为30%-50%)。
(6)熔覆速度,高速激光熔覆设备线速度和熔覆面积速率均可表示熔覆速度大小。中科中美高速激光熔覆实测线速度为30m/min-100m/min,在熔覆厚度0.2-0.5mm时,熔覆效率每小时0.7-1.2平方米。
(7)送粉方式,高速激光熔覆送粉方式主要有环形送粉和中心送粉两种方式,中心送粉较环形送粉粉末利用率高,但设计难度较大,光束需呈环形围绕送粉管一周,目前市场上环形送粉应用较多。
(8)保护气气压,保护气压力大小加工时可调。保护气一般使用氮气或氩气,主要用于送粉以及在激光熔覆熔池周围形成保护区域,减少氧化。

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泰安四方电器有限公司 主营产品:高速高效磨床,高速激光熔覆设备

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