Madala süsinikusisaldusega teraspinna laserkattekihi uurimise staatus

Jan 16, 2024 Jäta sõnum

Madalate tootmiskulude tõttu mängib madala süsinikusisaldusega teras asendamatut rolli riigikaitsetööstuses, kosmosetööstuses ja igapäevaelus, kuid selle madal kõvadus ja kulumiskindlus, kergesti valmistatavad mehaanilised seadmed kuluvad rikke või kahjustuse tõttu, mille tagajärjeks on tõsine majanduslik kahju. Ligikaudu hinnanguliselt on umbes 40% maailmas igal aastal tekkivast materiaalsest kahjust põhjustatud kulumisest. Kulumise tõttu rikuvad mehaanilised seadmed, komponendid ja ehituskonstruktsiooniosad kuni umbes 80%. Teadlaste fookusesse on kerkinud, kuidas vähendada materjalide kulumist.

 

Kuna Hiina pooldab jõuliselt rohelist tootmist ja edendab ökoloogilise tsivilisatsiooni arengut, saab laserkatet kui suure tootlikkuse ja vähese saastusega "rohelist" ümbertöötlemistehnoloogiat valmistada odava ja madala jõudlusega maatriksmaterjali pinnale suure jõudlusega katte. , vähendada ressursside raiskamist ja vähendada tootmiskulusid. Kuna laserkattel on aatomitevaheline side, on sellel suurem sidumisjõud kui teistel pinnatöötlusmeetoditel, nii et maatriksi pinnal on parem hõõrdumis- ja kulumiskindlus, korrosioonikindlus, kavitatsiooni korrosioonikindlus, kõrge temperatuuri oksüdatsioonikindlus jne. Seetõttu on laserkattetehnoloogial üha laialdasemad uuringud ja rakendused suure jõudlusega pinnakatte ettevalmistamisel, ebaefektiivsete osade ümbertöötlemisel ja muudel aspektidel ning turuväljavaade on üsna arvestatav.

 

Laserkatte protsessi parameetrid

 

Laserkatted hõlmavad paljusid erialasid, nagu materjalid, füüsika, keemia ja metallurgia, ning protsess on üsna keeruline. Lisaks lasersüsteemi omadustele, maatriksmaterjalidele ja kattematerjalidele, mis on kindlaks määratud, mõjutavad makroskoopilist kvaliteeti oluliselt laserkatte protsessi tehnilised parameetrid, kattematerjali etteandmisrežiim ja laserkiire skaneerimisrežiim. , laserkattekihi mikrostruktuur ja hooldatavus. Protsessi parameetrite valikul on oluline mõju kattekihi makroskoopilisele kvaliteedile, mikrostruktuurile ja omadustele. Laserkatte protsessiparameetrid hõlmavad peamiselt laseri võimsust, täpi suurust, skaneerimiskiirust, sidumiskiirust ja pulbri etteande kiirust või eelnevalt kaetud pulbri paksust. Katteprotsessi käigus saab protsessi parameetreid reguleerida vastavalt kattesulami pulbri koostisele ja nõutavale jõudlusele. Vastavalt konkreetsetele voodritingimustele on tehniliste parameetrite optimeerimine oluliseks garantiiks kvaliteetsete voodrikihtide valmistamisel.

 

Kattematerjal

 

Laservooderdus parandab peamiselt jõudlust, parandades substraadi materjali pinna füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Koostis määrab jõudluse ja kattekihi koostise määrab peamiselt kasutatava kattematerjali tüüp. Kattematerjal on kattekihi toimivust mõjutav võtmetegur. Praegu on peamised kasutatavad kattepulbrid isesuluvad sulamipulber, keraamiline pulber ja kullapõhised komposiitmaterjalid.

 

Kokkuvõte ja väljavaade

 

1. Katte valmistamisel laserkattetehnoloogia abil on kerge tekkida pragusid. Paljud teadlased loodavad vahekihi lisamisega pinget vähendada ja katte pragunemise tendentsi vähendada, kuid katte pragunemise probleem pole siiani hästi lahendatud. Gradientkatete järk-järgult küpsed uuringud võivad usaldusväärselt lahendada kõrge kõvadusega katete pragunemise ja koorumise probleemi ning sellest saab tulevikus suur uurimisidee.

 

2. Paljud teadlased on läbi viinud palju uuringuid laserkattega katmise kohta protsessi parameetrite aspektist, kuid erinevused on kattematerjalides, keskkonnas, substraadis jne, mille tulemuseks on uurimistulemuste ühtsuse ja universaalsuse puudumine ning sihipäraste juhiste puudumine laserkatte pealekandmiseks. Seetõttu on laserkattekihi moodustamise tehnoloogia sügavad põhi- ja ühised probleemid endiselt tulevaste uuringute suund.

 

3. Laserkatte tehnoloogia kiire arenguga rakendatakse laserkatte valdkonnas ultrahelivibratsiooni, elektromagnetilisi ja muid abimeetmeid, et veelgi parandada kattekihi jõudlust, mis võib olla ka tulevane uurimissuund.

 

4. Mehhanismi, mille abil haruldaste muldmetallide elemendid parandavad sulami katte toimimist oma puhastuse ja väikese suuruse mõju kaudu, tuleb täiendavalt uurida.

 

5. Katte ja maatriksi sulamismehhanismi täiendavad uuringud võivad tõhusalt lahendada ebapiisava liidese tugevuse probleemi. Teiseks on tulevase uurimistöö oluliseks ülesandeks kindlasti ka suure kasutusmugavusega kattematerjalisüsteemide väljatöötamine.

 

Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. on kõrgtehnoloogiline ettevõte, mis on spetsialiseerunud automaatsete laserkattemasinate, kiire laserkattemasina, laserkarastusmasina, laserkeevitusmasina ja laser-3D-printimise seadmete uurimis- ja arendustegevusele, tootmisele ja müügile. Meie tooted on kulutõhusad ja neid müüakse nii kodu- kui välismaal. Kui olete meie toodetest huvitatud, võtke meiega ühendust aadressil bob@gshenglaser.com.