激光熔覆材料怎么选?看这里!

发布时间:2021-10-29

激光熔覆材料是指用于成形熔覆层的材料,按形状可分为合金粉末(粉材)、丝材,片材等。其中,粉末状熔覆材料的应用最为广泛。而熔覆材料的选择是否适当,将直接影响到激光熔覆层的使用性能及激光熔覆的工艺性。

 

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激光熔覆材料选择注意事项

选择适当的熔覆材料是获得表面和内在质量良好、性能满足使用要求的熔覆层的关键。

 

01

良好的使用性能

所选的材料必须能满足零部件表面工况要求,如具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、抗氧化、导电等使用性能。

 

02

良好的化学稳定性和热稳定性

熔覆材料与基体的热膨胀系数相差过大时,激光熔覆过程中的快速加热和冷却导致收缩不均匀,形成很大的热应力,使涂层从基体上剥离或开裂。

 

03

相近的热膨胀系数

熔覆材料与基体的热膨胀系数相差过大时,激光熔覆过程中的快速加热和冷却导致收缩不均匀,形成很大的热应力,使涂层从基体上剥离或开裂。

 

04

有较好的润湿性

熔覆材料在熔融或半熔融状态下应和基体有较好的润湿性。以保证涂层与基体有良好的结合性能。

 

05

有较好的流动性

涂层材料是粉末时,其形状、粒度分布、表面状态应符合要求,且要有好的流动性,这样才能获得好的均匀涂层;当涂层材料是棒材或丝材时,应有较好的成型性能,且具有一定的强度、粒径值也应均匀准确、表面清洁无污染。

激光熔覆采用的金属粉末主要有:工具钢、马氏体钢、不锈钢、纯钛及钛合金、铝合金、镍基合金、铜基合金、钴铬合金等。在激光熔覆材料中研究最多,应用最广的镍基自熔性合金粉末,它具有润湿性、耐磨性以及高温自润滑的性能。它可根据耐磨性的要求选择不同化学成分和牌号的镍基粉末。激光熔覆的制备镍基熔覆层广泛应用于模具、铸铁、镍合金、钢、不锈钢零件以及曲轴、轧辊、轴套、轴承座、偏心轮等零件。

一般情况下,镍基合金都具有良好的抗拉伸、抗疲劳和抗热疲劳性能。目前,主要有Inconel 738、Hastelloy X、Inconel 625、Inconel 713、Inconel 718等。
通过选择与基体材料相匹配的熔覆材料,最大限度的发挥材料的潜力,不仅可以提高工件的使用性能、缩短产品的制造周期,同时还能获得显著的经济效益。 

山东雷石智能制造股份有限公司是一家以研发工业级激光熔覆和金属增材制造技术为主,拥有自主知识产权和核心技术的高新科技企业。
 
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