تحليل وحلول العيوب الشائعة في الكسوة بالليزر

باعتبارها تقنية أساسية لتقوية الأسطح وإصلاح-المعدات المتطورة،الكسوة بالليزريحقق الترابط المعدني بين مسحوق السبائك وسطح الركيزة من خلال شعاع ليزر عالي الطاقة-، والذي يمكن أن يحسن بشكل كبير الخصائص الرئيسية لقطع العمل مثل مقاومة التآكل ومقاومة التآكل. ومع ذلك، تتأثر بعوامل متعددة بما في ذلك درجة مطابقة معلمات العملية، وخصائص المسحوق، وحالة الركيزة، والظروف البيئية، والعيوب مثل المسامية، والشقوق، وعدم الانصهار، وعدم استواء السطح عرضة لحدوث أثناء عملية الكسوة. ستؤدي هذه العيوب إلى تقليل جودة وعمر خدمة طبقة الكسوة بشكل خطير، بل وتؤدي إلى فشل قطعة العمل. لذلك، يعد التحديد الدقيق لأنواع العيوب وتحليل أسبابها واعتماد الحلول المستهدفة أمرًا بالغ الأهمية لضمان التطبيق الصناعي لتقنية تكسية الليزر.

خلالالكسوة بالليزرتعد العملية والمسامية والشقوق من أكثر العيوب شيوعًا وضررًا. تنشأ المسامية بشكل رئيسي من امتصاص الرطوبة ومحتوى الغاز الداخلي للمسحوق الرطب، أو الغاز الناتج عن تحلل بقع الزيت وقشور الأكسيد على سطح الركيزة؛ إذا كان التجمع المنصهر موجودًا لفترة قصيرة جدًا، فلن يتمكن الغاز من الهروب في الوقت المناسب، وبالتالي يتكون المسام. تنقسم الشقوق إلى شقوق ساخنة وشقوق باردة: تنتج الشقوق الساخنة في الغالب عن تركيبة السبائك المعقدة لطبقة الكسوة، وتشكيل أطوار انصهار منخفضة - أثناء التصلب، جنبًا إلى جنب مع الإجهاد الحراري الناتج عن التسخين والتبريد السريع؛ تنجم الشقوق الباردة بشكل أساسي عن الاختلافات المفرطة في معاملات التمدد الحراري بين الركيزة وطبقة الكسوة، والهشاشة العالية للبنية الصلبة للركيزة. بالإضافة إلى ذلك، فإن عدم وجود عيوب الاندماج ناتج عن عدم كفاية طاقة الليزر، أو سرعة المسح المفرطة، أو تغذية المسحوق غير المستقرة، مما يمنع الترابط المعدني الفعال بين المسحوق والركيزة؛ يرتبط عدم استواء السطح ارتباطًا وثيقًا بسرعة المسح ومعدل تغذية المسحوق والتوزيع غير المتكافئ لطاقة الليزر.

وفقًا لأسباب العيوب المختلفة، يجب إنشاء-نظام حل كامل للعملية "التحكم في المصدر + تحسين العملية + المعالجة اللاحقة-". بالنسبة للمسامية، يجب تجفيف المسحوق بالفراغ -عند درجة حرارة 120-150 درجة لمدة 2-4 ساعات لإزالة الرطوبة قبل الاستخدام؛ يجب أن يتم تنظيف سطح الركيزة بالرمل وتنظيفه لإزالة الشوائب من قبلالكسوة بالليزر; وفي الوقت نفسه، يجب تحسين قوة الليزر وسرعة المسح لضمان وقت وجود كافٍ للمسبح المنصهر. لمنع التشققات والسيطرة عليها، من الضروري اختيار مسحوق تكسية يتوافق مع معامل التمدد الحراري للركيزة، وتسخين الركيزة مسبقًا بدرجة حرارة 200-400 درجة، واعتماد تكسية متعددة-طبقات ومتعددة-تمرير، وإجراء معالجة درجات حرارة منخفضة- بعد ذلك لتحرير الضغط. بسبب نقص الانصهار، من الضروري ضبط كثافة طاقة الليزر بدقة لإذابة سطح الركيزة وضمان استقرار نظام تغذية المسحوق؛ ولحل مشكلة عدم استواء السطح، يمكن تحقيق ذلك عن طريق تقليل سرعة المسح ومطابقة معدل تغذية المسحوق مع طاقة الليزر؛ بالنسبة لقطع العمل التي تتطلب دقة عالية، يمكن إضافة عمليات تصنيع لاحقة.

الوقاية والسيطرة عليهاالكسوة بالليزرتكمن العيوب بشكل أساسي في المطابقة الدقيقة لمعلمات العملية وخصائص المواد والظروف البيئية. مع تطور تكنولوجيا المعالجة بالليزر، يوفر تطبيق الوسائل الذكية مثل تشكيل البقع والمراقبة في الوقت الفعلي-مسارًا جديدًا لتحديد العيوب بدقة وتنظيمها ديناميكيًا. في المستقبل، سيؤدي البحث المتعمق-حول آلية التفاعل المعدني أثناء عملية التكسية، جنبًا إلى جنب مع التحسين الذكي للعملية، إلى تقليل معدل العيوب بشكل أكبر وتعزيز التطبيق الأوسع لتقنية التكسية بالليزر في-التصنيع عالي الجودة وإصلاح المعدات والمجالات الأخرى، وتوفير دعم فني موثوق به لتحسين أداء المعدات وإطالة عمر الخدمة.