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裂紋是大面積激光熔覆技術(shù)中棘手的問題。裂紋產(chǎn)生的主要原因是熔覆層中存在的殘余應(yīng)力,包括熱應(yīng)力、組織應(yīng)力和約束應(yīng)力。由于激光束的快速加熱,使得熔覆層完全熔化而基體微熔,熔覆層和基體材料間產(chǎn)生很大的溫度梯度,彈片定做,在隨后的快速凝固過程中,形成的溫度梯度和熱膨脹系數(shù)的差異造成熔覆層與基體體積收縮不一致,而且一般而言,熔覆層的收縮率大于基體材料,熔覆層受到周圍環(huán)境(處于冷態(tài)的基體) 的約束,因此在熔覆層中形成拉應(yīng)力。當(dāng)局部拉應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度極限時(shí),就會(huì)產(chǎn)生裂紋。實(shí)際上固態(tài)金屬在冷卻的過程中還受到由于基體材料中馬氏體相變而引起的組織應(yīng)力的影響。但是由于在快速凝固過程中,各處的體積收縮極大的不同時(shí)性,因此熱應(yīng)力的影響占主導(dǎo)地位。
此外,裂紋的產(chǎn)生也受到熔覆過程中工藝參數(shù)、熔覆層和基體材料、熔覆層厚度以及處理工藝等多種因素的影響。激光加熱冷卻速度極快,彈片沖壓廠,熔池存在的時(shí)間極短,使得熔覆層中存在的氧化物,硫化物和其它雜質(zhì)來不及釋放出來,很容易形成裂紋源;熔覆層在瞬間凝固結(jié)晶,晶界位錯(cuò)、空位增多,原子排列極不規(guī)則,凝固組織的缺陷增多,同時(shí)熱脆性增大,塑韌性下降,彈片加工,開裂敏感性增大,熔覆層越厚,上述情況就越明顯;自熔性合金元素B 和Si 能夠生成硬質(zhì)相,其含量越大,形成裂紋的傾向越嚴(yán)重;此外,B 在Fe 及Ni 中的溶解度均為零,因此析出物聚集于晶界易引起裂紋。
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1、針對(duì)不同形狀的工件,激光切割加工可采取排版式套裁切割,能夠保證材料較大利用率,減少了浪費(fèi)。
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3、從制作加工的角度來講,圖紙有了就可以擁有產(chǎn)品實(shí)物,免除了制作模具的過程,既節(jié)約時(shí)間,又省錢。可以為公司贏取寶貴時(shí)間。
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