CN102877059A - 提高激光熔覆效果的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高激光熔覆效果的方法,在激光熔覆中所使用的保护气体采用氮气和氦气的混合气体,氦气的体积占混合气体总体积的20%~40%。通过使用不用化学成分的保护气体,同时保护粉末流场与工作环境,可以极大提高熔覆质量,减少裂纹、缩松、缩孔,提高熔覆层致密性。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高激光熔覆效果的方法,属于激光熔覆领域。
背景技术
激光熔覆即高能激光表面熔覆,其物理过程为,在高能激光光束的照射下,基材表面被迅速融化,液态的金属形成一个小规模的熔池,在这个熔池中,原本的金属材料与被添加的粉末相互混合,形成一层新的液态金属层,待激光光束经过以后,熔池的温度降低,液态金属迅速冷却,在金属表面形成一层新的固态熔覆层。激光熔覆可极大的改变该关键部位的金属性能,如硬度、耐磨性、耐热性、抗腐蚀性等。
为防止金属在高温下氧化,在熔覆喷头中设计保护气体通道,在进行激光熔覆的同时喷射保护气体,形成保护气体场以保护金属不被氧化。现有技术中通常只使用氮气作为保护气体,虽具有一定的作用,但熔覆层表面不平滑,充满气孔,并由于表面张力不够,熔覆表面有塌陷现象。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种用于提高激光熔覆效果的方法。
为了达到以上目的,本发明采用的技术方案是:一种提高激光熔覆效果的方法,在激光熔覆中所使用的保护气体采用氮气和氦气的混合气体,氦气的体积占混合气体总体积的20%~40%。
进一步地,混合气体的气压为2~5个大气压。
由于采用了上述技术方案,本发明提高激光熔覆效果的方法,通过使用不用化学成分的保护气体,同时保护粉末流场与工作环境,可以极大提高熔覆质量,减少裂纹、缩松、缩孔,提高熔覆层致密性。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本实施例提供了一种提高激光熔覆效果的方法,在激光熔覆时,在激光熔覆中所使用的保护气体采用氮气和氦气的混合气体,氦气的体积占混合气体总体积的20%~40%。
混合气体的气压为2~5个大气压。
氮气比较便宜,但只能防止氧化,而且抗氧化功能不如氦气。氦气不但能抗氧化,而且惰性更强,能防止金属粉末的其他反应,但是价格昂贵,本实施例中的混合气体的保护性能与纯氦气非常接近,经济性很强。
需要说明的是,氦气和氮气可先进行混合,混合为混合气体后再通入熔覆喷头,也可将氦气和氮气分别通入熔覆喷头的保护气体通道,两种气体从喷头喷出后进行混合。
在多种保护气体覆盖下的熔覆层表面平滑,无孔洞与裂纹,表面张力足够,熔覆层中央收缩,符合熔覆高度要求。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1. 一种提高激光熔覆效果的方法,其特征在于:在激光熔覆中所使用的保护气体采用氮气和氦气的混合气体,氦气的体积占混合气体总体积的20%~40%。
2. 根据权利要求1所述的提高激光熔覆效果的方法,其特征在于:所述的混合气体的气压为2~5个大气压。
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2012
- 2012-08-28 CN CN2012103089215A patent/CN102877059A/zh active Pending
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