Quels facteurs sont liés au taux d’utilisation de la poudre de revêtement laser à grande vitesse ?
La technologie de revêtement laser à grande vitesse s’est considérablement améliorée.La recherche d’amélioration de l’efficacité du traitement et de réduction des coûts de traitement est sans fin.Comment continuer à réduire les coûts de traitement reste un élément important de la recherche sur le revêtement laser à grande vitesse.
Étant donné que le coût de la poudre représente 80 à 90 % du coût total du revêtement laser, l'amélioration du taux d'utilisation de la poudre est un problème technique important à résoudre dans le revêtement laser à grande vitesse.Par conséquent, nous devons découvrir quels facteurs sont liés au taux d’utilisation de la poudre du revêtement laser à grande vitesse.Nous discuterons de ces facteurs un par un et discuterons de la manière d'améliorer le taux d'utilisation de la poudre du revêtement laser à grande vitesse.
(1) taille du spot du bain de fusion
Le principal facteur affectant le taux d'utilisation de la poudre de revêtement laser à grande vitesse est la taille du point du bain fondu, c'est-à-dire la taille du point du laser tombant sur la surface du substrat.Selon la puissance du laser, le spot du pool de revêtement laser à grande vitesse peut être sélectionné entre 1 mm et 5 mm.Dans le travail réel, il est nécessaire de sélectionner une taille appropriée de point de bain de soudure en fonction de la puissance laser de l'équipement.
La tache du bain fondu est trop petite et le taux d’utilisation de la poudre est faible ;La tache du bain de fusion est trop grande et la planéité de la surface du revêtement diminue.L'augmentation de la tache du bain fondu peut améliorer le taux d'utilisation de la poudre, mais si la tache du bain fondu est trop grande, la planéité du revêtement sera réduite, de sorte que le processus de meulage et de polissage ultérieur entraînera également un gaspillage de poudre.Même pour le revêtement laser à grande vitesse, le taux d'utilisation de la poudre ne peut pas être pris en compte uniquement dans le processus de revêtement, mais le taux d'utilisation global de la poudre après meulage et polissage dans l'ensemble du processus de revêtement.
(2) diamètre du trou de sortie de poudre de la tête de revêtement
Le diamètre du trou de sortie de poudre de la tête de gainage détermine l'épaisseur du flux de poudre.Plus l'ouverture est petite, plus le flux de poudre est fin, mais plus le flux de poudre est fin, plus la dispersion du flux de poudre est rapide.Dans le travail réel, le diamètre approprié du trou de sortie de poudre doit être sélectionné en fonction de la hauteur du revêtement et de la taille du point du bain de fusion, afin de garantir que le diamètre du point de poudre sur la surface du substrat est plus petit que le point diamètre du bain fondu, sinon la poudre au-delà de la taille du point du bain fondu sera perdue et gaspillée.
(3) puissance du laser
La puissance du laser doit être suffisamment importante pour garantir que la poudre tombant à l’endroit du bain de fusion puisse fondre complètement.Lorsque la quantité d'alimentation en poudre et d'autres paramètres sont constants, plus la puissance laser est élevée, plus le taux d'utilisation de la poudre est élevé.
(4) taille de l'alimentation en poudre
Lorsque la puissance laser de l'équipement est déterminée, plus la quantité d'alimentation en poudre est faible, plus le taux d'utilisation de la poudre est élevé.Cependant, réduire la quantité de poudre introduite affectera l’efficacité du revêtement.Si l'efficacité du revêtement n'est pas prise en compte, le taux d'utilisation de la poudre peut atteindre 100 % en contrôlant la quantité d'alimentation en poudre, mais cette pratique n'a aucun sens.
(5) vitesse linéaire du revêtement
La vitesse linéaire du revêtement laser à grande vitesse est plusieurs fois, voire des dizaines de fois, celle d'un revêtement laser ordinaire.Lorsque la vitesse de déplacement relative entre le substrat ou la tête de revêtement est grande, l'énergie cinétique des particules de poudre sur la surface du substrat est grande, de sorte que l'éjection de poudre est importante et le taux d'utilisation de la poudre sera réduit.De plus, lorsque la puissance du laser est déterminée, plus la vitesse de déplacement relative entre la tête de revêtement et le substrat est élevée, plus la température du bain de fusion est basse et plus le taux d'utilisation de la poudre est faible.
(6) volume de la pièce
Avec les mêmes paramètres de revêtement, plus le diamètre (volume) de la pièce est grand, plus le taux d'utilisation de la poudre est faible.En effet, lorsque le volume est grand, l'énergie laser est davantage absorbée par la matrice et la température du bain de fusion n'est pas suffisamment élevée.Par conséquent, pour les pièces de grand volume, il est nécessaire d’utiliser un équipement de revêtement de puissance plus élevée pour améliorer le taux d’utilisation de la poudre.
(7) taille des particules de poudre
La poudre de revêtement laser à grande vitesse a un temps d'interaction court avec la lumière, il est donc nécessaire de sélectionner la poudre avec une granulométrie appropriée en fonction de la taille de la puissance laser.Les grosses particules de poudre empêcheront la poudre de fondre dans un temps limité, ce qui entraînera une perte d'éclaboussures d'éjection.
Les sept facteurs principaux ci-dessus affectent le taux d’utilisation de la poudre de revêtement laser à grande vitesse.Afin d'améliorer le taux d'utilisation de la poudre et de réduire le coût de traitement du traitement du revêtement, il est nécessaire de sélectionner les paramètres techniques du matériel et les paramètres de traitement du revêtement appropriés en fonction des conditions spécifiques de l'équipement et de la pièce de revêtement.
Ici encore, il est souligné que le taux d'utilisation de la poudre doit prendre en compte le taux d'utilisation de la poudre de l'ensemble du processus de traitement, plutôt que le taux d'utilisation de la poudre du simple processus de revêtement.Le taux d'utilisation de la poudre du revêtement laser ordinaire peut atteindre 100 %, mais le taux d'utilisation global de la poudre est souvent inférieur à 50 %.
Heure de publication : 24 août 2022