DE3928092A1 - Verfahren zum beschichten von bauteiloberflaechen mit laserstrahlen - Google Patents

Verfahren zum beschichten von bauteiloberflaechen mit laserstrahlen

Info

Publication number
DE3928092A1
DE3928092A1 DE3928092A DE3928092A DE3928092A1 DE 3928092 A1 DE3928092 A1 DE 3928092A1 DE 3928092 A DE3928092 A DE 3928092A DE 3928092 A DE3928092 A DE 3928092A DE 3928092 A1 DE3928092 A1 DE 3928092A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wire
coating
laser
improve
preheated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE3928092A
Other languages
English (en)
Inventor
Barry Leslie Prof Dr Mordike
Hans Dieter Dr Burchards
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BURCHARDS HANS DIETER
Original Assignee
BURCHARDS HANS DIETER
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BURCHARDS HANS DIETER filed Critical BURCHARDS HANS DIETER
Priority to DE3928092A priority Critical patent/DE3928092A1/de
Publication of DE3928092A1 publication Critical patent/DE3928092A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/123—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in an atmosphere of particular gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20—Bonding
    • B23K26/32—Bonding taking account of the properties of the material involved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261—Rods, electrodes, wires
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3033—Ni as the principal constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
    • B23K35/3046—Co as the principal constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/32—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at more than 1550 degrees C
    • B23K35/327—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at more than 1550 degrees C comprising refractory compounds, e.g. carbides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/38—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area
    • B23K35/383—Selection of media, e.g. special atmospheres for surrounding the working area mainly containing noble gases or nitrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04—Steel or steel alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/06—Cast-iron alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/14—Titanium or alloys thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/15—Magnesium or alloys thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/16—Composite materials, e.g. fibre reinforced
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/18—Dissimilar materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/18—Dissimilar materials
    • B23K2103/26—Alloys of Nickel and Cobalt and Chromium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/52—Ceramics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein neues Verfahren zum Beschichten von Bauteiloberflächen durch gleichzeitiges Aufschmelzen eines Zusatzdrahtes im Laserstrahl. Der Zusatzdraht kann als Voll­ material bzw. als Fülldraht (Pulver) ausgebildet sein.
Durch ein geeignetes Drahttransportsystem wird der Draht konti­ nuierlich durch eine Drahtdüse unter einem bestimmten Winkel in den Brennfleck des Lasers eingeführt. Der Draht wird durch eine elektrische Widerstanderwärmung vorgeheizt bis auf nahezu Schmelz­ temperatur und dann so in den Bereich des Laserstrahls transpor­ tiert. Hier wird der vorgeheizte Draht vollständig abgeschmolzen und bei gleichzeitiger Aufschmelzung der Oberfläche des Grund­ werkstoffes miteinander verschmolzen. Je nach Einstellung der Parameter dieses Prozesses kann die Oberfläche des Grundwerk­ stoffes auflegiert bzw. aufgepanzert werden (bei minimaler Auf­ mischung). Die Kombination aus Laserstrahl und Draht erlaubt die Herstellung von Einzelspuren wie auch von Flächen. Die Härtung kann ebenso lokal begrenzt und gezielt durchgeführt werden.
Stand der Technik sind verschiedene Beschichtungsverfahren in Kombination mit dem Laser. Unterschieden werden 1- und 2-stufige Verfahren. Betrachtet man zunächst das 2-stufige Verfahren zum Beschichten von Bauteiloberflächen, so besteht dieser Pro­ zeß aus einem thermischen Aufspritzen von Pulvern, die dann anschließend mit dem Laserstrahl umgeschmolzen und endverdichtet werden. Die Beschichtung erhält zusätzlich einen Schmelzverbund zur Substratoberfläche (B. L. Mordike, H. W. Bergmann "Surface alloying of tool steels by laser or electron beam melting", Z. Werkstofftechnik, 1981, 12, 142). Dieses Verfahren ist sehr kostenintensiv, da es zwei Arbeitsschritte verlangt (Plasma­ spritzen und Laseroberflächenumschmelzen). Das 1-stufige Ver­ fahren des Laserpulverspritzens, wie es W. M. Steen und V. M. Welrasinghe im Artikel "Laser cladding with pneumatic powder delivery" in Applied laser tooling ISBN 90-247-3486-X beschrieben haben, ermöglicht das direkte Einspritzen des Pulvers in den Laser­ strahl. Beide Verfahren benötigen ausreichend lange Prozeßzeiten, d. h. langsame Bearbeitungsgeschwindigkeiten, um eine homogene, nahezu porenfreie Beschichtung herstellen zu können. Dieselben Probleme haben wir bei Laserkaltdrahtbeschichtungen festgestellt.
Aufgabenstellung war daher für uns die Entwicklung eines univer­ sellen Verfahrens, welches die genannten Nachteile nicht mehr besitzt. Die Drahtvorwärmung beim Laserdrahtbeschichten führt zu einer Steigerung der Qualität und Wirtschaftlichkeit. Die bessere Fließfähigkeit des vorgewärmten Drahtes verringert die Welligkeit der Beschichtung und vermeidet Poren und Lunker. Die Beschichtung ist homogen aufgebaut.
Zusatzwerkstoffe
Prinzipiell können alle Metall- oder Keramikpulver in Fülldrähte eingebunden werden, besonders folgende:
Hartstoffe:
Wolframkarbid, Chromkarbid, Vanadiumkarbid, Titan­ karbid, Borkarbid, Kobaltbasislegierungen.
Keramische Pulver:
Al₂O₃, ZrO₂, TiO₂, BN
Substratwerkstoffe:
Metalle.
Genauso gut wie die Fülldrähte eingesetzt werden können, können auch Legierungsdrähte aus Vollmaterial im Laserstrahl umgeschmolzen werden.
Das Laserheißdrahtbeschichten verknüpft hohe Bearbeitungsge­ schwindigkeiten mit den bekannten Vorteilen der Laseroberflächen­ behandlung; wie die schnelle Abschreckung durch den kalten Grundwerkstoff, homogene seigerungsfreie Erstarrung und die Erzeugung dünner Schichten. Aus diesen Vorzügen resultiert ein nahezu verzugsfreies Härten bei geringer Wärmebelastung des um­ gebenden Materials.
Prozeßbeschreibung
Über ein modifiziertes Mehrrollentransportsystem für Fülldrähte ( 4 Rollen) wird der Draht über ein Schlauchpaket in die Drahtdüse geführt (Abb. 1). Dort wird er über einen speziellen Winkel (10°-50°) in den Laserbrennfleck eingespeist.
Der Draht wird in dem neu entwickelten Düsenhalter über Wider­ standserwärmung vorgeheizt bis kurz vor den Schmelzpunkt des Drahtes. Die Kontaktierung (+ Pol) geschieht im Düsenhalter (Abb. 2). Der - Pol liegt am Substrat an.
Durch das keramische Isolationsrohr (Abb. 2) existiert für die Widerstandserwärmung eine ausreichend lange Erwärmungsstrecke. Die Oxidation der Fülldrahtoberfläche wird weitestgehend durch ein inertes Gas (He, Ar, CO₂, N₂) unterbunden, das das Keramik­ röhrchen durchflutet. Dieser Gasstrom schützt beim Austritt aus dem Isolationsrohr die Schmelzbadoberfläche gegen Oxidation.
Die Schmelzbadgröße wird durch die Bearbeitungsparameter des Lasers bestimmt. Folgende Prozeßparameter sind spezifisch:
Laserleistung:
- Brennweite und Fokusabstand
- Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahles
- Energieverteilung im Laserstrahl (z. B. Multimode, TEMoo)
- bei flächiger Bearbeitung der Versatz, d. h. die Überlappung der Einzelspuren
Draht:
- Drahtdurchmesser
- Drahtgeschwindigkeit
- Drahtvorwärmung (Strom, Spannung)
- Drahtzusammensetzung (Legierungsdraht/Fülldraht)
- Schutzgas
- Winkel und Abstand des Düsenhalters
Versuchsbeispiele
1. Mit einem CO₂-Laser (1,2 kW; TEMoo) wird im kontinuierlichen Betrieb eine Auftragspanzerung aus einer Co-Basislegierung aufgetragen. Der Draht hat einen Durchmesser von 1,2 mm und wird mit 100 mm/min transportiert (Schutzgas CO₂), eben­ so der Laserstrahl. Der Laserstrahl wurde auf einen Durch­ messer von 2 mm defokussiert. Die Auftragsdicke beträgt circa 1 mm. Vorteil dieser Energieverteilung (Gaußförmig) ist, daß die höchste Energie im Zentrum des Laserstrahles ist, wo am meisten Drahtmasse abgeschmolzen werden muß.
2. Mit einem CO₂-Hochleistungslaser (6 kW, Multimode) von der Firma Heraeus wurden aus einer Co-Basislegierung Aufpanzerungen hergestellt. Der Fülldraht hat einen Durchmesser von 1,6 mm. Die Auftragspanzerung betrug ∼1 mm auf einen unlegierten C-Strahl. Mit Laserleistungen von 4 kW und 100 A Vorwärmstrom konnte eine 5 ml höhere Auftragsgeschwindigkeit erzielt werden als bei anderen vergleichbaren Laserverfahren (voraus­ gesetzt: gleiche Laserintensität). Jedoch zeichnen sich die vorgewärmten Drahtauftragsschichten durch Poren- und Riß­ freiheit aus. Der Vorteil gegenüber der kalten Drahtauf­ tragspanzerung liegt in der absolut homogenen Aufschmelztiefe über die Strahlbreite des Lasers. Die höchste Energieauf­ wendung in der Mitte des Laserstrahles zum Aufschmelzen des Drahtes (Abb. 3), wird durch den vorgewärmten Auftragsdraht kompensiert. Zusätzlich erlaubt die hohe Oberflächentemperatur des Zusatzdrahtes ein verlustfreies Einkoppeln (Absorption) der Laserstrahlung.
Die Aufmischung der Beschichtung (Draht) durch den Substratwerk­ stoff kann minimal auf 5% eingestellt werden, je nach den prozeß­ spezifischen Parametern.
Die Breite einer Aufpanzerung ist durch die vorhandene Laser­ leistung und durch die Verweilzeit des Drahtes im Brennfleck bestimmt. Die Spurbreite läßt sich nur bedingt durch die Draht­ dicke steigern, besser ist hier mit synchrongeförderten Drähten zu arbeiten. Zwei parallel in den defokussierten Laserstrahl transportierte vorgewärmte Drähte haben bei hohen Auftragsge­ schwindigkeiten und dementsprechend kurzen Verweilzeiten im Brenn­ fleck ausreichend Zeit zu verlaufen. Die Rauhigkeit dieser Auf­ panzerung (Co-Basislegierung) liegt im Bereich von 20 µ. Bei hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten wird die Rauhigkeit größer.

Claims (10)

1. Verfahren zum Aufpanzern von Metallen durch Laserheißdraht­ beschichten.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahterwärmung über den Kontakt im Düsenhalter (Abb. 2) und der Substratoberfläche abläuft bzw. bei zwei Drahtanlagen zwischen den beiden sich kreuzenden Zusatzdrähten.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Isolationsröhrchen Schutzgas (He, Ar, N₂, CO₂) für die Drahtvorwärmung und die Schmelzbadoberfläche transportiert wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß neben einem Draht auch mehrere Drähte parallel und simultan in den Brennfleck befördert werden, zur Erzeugung sehr breiter Aufpanzerungen.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß Laser unterschiedlichen Modetyps (Energieverteilung) eingesetzt werden können.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Überlappung (Versatz) einzelner Bahnen Flächen erzeugt werden können.
7. Verfahren gemäß Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß Füll­ draht bzw. Legierungsdraht eingesetzt werden kann.
8. Verfahren gemäß Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Zusatzwerkstoffe verwendet werden:
Hartstoffe:
karbidische, nitridische, boridische und oxidische Hartstoffe
In Fülldrahtform eingesetzt kann der Drahtmantel aus beliebigen Metallen, bevorzugt aus Stahl-, Ni- oder Co-Band bestehen.
9. Verfahren gemäß Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (Grundwerkstoff) aus Stahl, Gußeisen, Al-, Ti-, Mg- und Ni-Legierungen bestehen kann.
10. Verfahren gemäß Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß Verschleißschutzschichten bzw. thermische Schutzschichten in Dicken von 100 µm bis 200 µm aufgetragen werden, bei Erhaltung der Vorzüge der Laserbehandlung.
DE3928092A 1989-08-25 1989-08-25 Verfahren zum beschichten von bauteiloberflaechen mit laserstrahlen Withdrawn DE3928092A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3928092A DE3928092A1 (de) 1989-08-25 1989-08-25 Verfahren zum beschichten von bauteiloberflaechen mit laserstrahlen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3928092A DE3928092A1 (de) 1989-08-25 1989-08-25 Verfahren zum beschichten von bauteiloberflaechen mit laserstrahlen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3928092A1 true DE3928092A1 (de) 1991-02-28

Family

ID=6387845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3928092A Withdrawn DE3928092A1 (de) 1989-08-25 1989-08-25 Verfahren zum beschichten von bauteiloberflaechen mit laserstrahlen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3928092A1 (de)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4130207A1 (de) * 1991-09-11 1993-03-25 Ind Tech Res Inst Verfahren zum erzeugen eines metallischen ueberzugs auf einer einspritz-, extrusions- o. dgl. -schraube oder -schnecke
DE4412093A1 (de) * 1994-04-08 1995-10-12 Dilthey Ulrich Prof Dr Ing Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Laserschweißmaschine
EP1127651A1 (de) * 2000-02-07 2001-08-29 General Electric Company Verfahren und Vorrichtung zum Steigern der Beschicht- oder Schweissgeschwindigkeit
US6521861B2 (en) 2000-02-07 2003-02-18 General Electric Company Method and apparatus for increasing welding rate for high aspect ratio welds
EP1320460A1 (de) * 2000-08-29 2003-06-25 Amorphous Technologies International, Inc. Artikel mit einem komposit aus unstabilisierten zirkoniumoxidpartikeln in einer metallischen matrix sowie dessen herstellung
WO2004111290A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-23 Michael Walter Seitz Composite wiress for coating substrates and methods of use
DE10327462B4 (de) * 2003-06-18 2006-03-23 Audi Ag Einrichtung zum Zuführen von drahtförmigem Zusatzwerkstoff beim Laserstrahlschweißen oder -löten
DE102008028109A1 (de) * 2008-06-13 2009-12-24 Eads Deutschland Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von verstärkten Bauteilen
DE102008050992B3 (de) * 2008-10-13 2010-04-01 Max Ernst Düse, Anordnung zum Schweißen mittels eines gepulsten Laserstrahls und Verfahren zum Auftragen eines Materials auf ein Werkstück
DE102010018687A1 (de) 2010-04-21 2011-10-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Anordnung zum Laserstrahlschweißen mit Zusatzwerkstoff
US8518496B2 (en) 2003-06-06 2013-08-27 Alstom Technology Ltd Preventing tube failure in boilers
CN104694920A (zh) * 2013-12-06 2015-06-10 通用电气公司 使用金属填充焊丝的激光熔覆系统和方法
WO2018132566A1 (en) * 2017-01-13 2018-07-19 Fca Us Llc Laser brazing system with a cooling section on a wire feeding torch, and a water cooled wire feed tip collar
WO2018134264A1 (en) * 2017-01-17 2018-07-26 Gkn Aerospace Sweden Ab Wire dispenser, for a laser metal wire deposition machine, with a cooling circuit; corresponding laser metal wire deposition machine; method of performing laser metal wire deposition on a workpiece with such wire dispenser
CN109434286A (zh) * 2018-12-21 2019-03-08 陕西天元智能再制造股份有限公司 一种高效率的丝材激光熔覆方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2200003A1 (de) * 1972-01-03 1973-07-26 Schmidt Gmbh Karl Verfahren zur oberflaechenverguetung von leichtmetallbauteilen
US3952180A (en) * 1974-12-04 1976-04-20 Avco Everett Research Laboratory, Inc. Cladding
DE3347048A1 (de) * 1983-12-24 1985-06-27 Messer Griesheim Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren zum erzeugen einer borhaltigen oberflaechenschicht auf einem metallischen grundmaterial durch auftragschweissen
US4590358A (en) * 1984-10-04 1986-05-20 Unimation, Inc. Apparatus for electrically isolated hot wire surfacing processes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2200003A1 (de) * 1972-01-03 1973-07-26 Schmidt Gmbh Karl Verfahren zur oberflaechenverguetung von leichtmetallbauteilen
US3952180A (en) * 1974-12-04 1976-04-20 Avco Everett Research Laboratory, Inc. Cladding
DE3347048A1 (de) * 1983-12-24 1985-06-27 Messer Griesheim Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren zum erzeugen einer borhaltigen oberflaechenschicht auf einem metallischen grundmaterial durch auftragschweissen
US4590358A (en) * 1984-10-04 1986-05-20 Unimation, Inc. Apparatus for electrically isolated hot wire surfacing processes

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
- US-Z: STOL, I.: Development of an Advanced Gas Metal Arc Welding Process. In: Welding Research Supplement 1989, S.313-s bis 326-s *
DD-Buch: KRIST, Thomas: Werkstatt-Tabellen für dieMetallindustrie, Bd.2, Fachbuchverlag Leipzig 1954, S.451-453 *

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4130207A1 (de) * 1991-09-11 1993-03-25 Ind Tech Res Inst Verfahren zum erzeugen eines metallischen ueberzugs auf einer einspritz-, extrusions- o. dgl. -schraube oder -schnecke
DE4412093A1 (de) * 1994-04-08 1995-10-12 Dilthey Ulrich Prof Dr Ing Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Laserschweißmaschine
EP1127651A1 (de) * 2000-02-07 2001-08-29 General Electric Company Verfahren und Vorrichtung zum Steigern der Beschicht- oder Schweissgeschwindigkeit
US6521861B2 (en) 2000-02-07 2003-02-18 General Electric Company Method and apparatus for increasing welding rate for high aspect ratio welds
JP2004507623A (ja) * 2000-08-29 2004-03-11 リキッドメタル　テクノロジーズ 金属母体内に不安定酸化ジルコニウム粒子のある組成物を含む製品と、その製造法
EP1320460A4 (de) * 2000-08-29 2005-01-12 Liquidmetal Technologies Artikel mit einem komposit aus unstabilisierten zirkoniumoxidpartikeln in einer metallischen matrix sowie dessen herstellung
EP1320460A1 (de) * 2000-08-29 2003-06-25 Amorphous Technologies International, Inc. Artikel mit einem komposit aus unstabilisierten zirkoniumoxidpartikeln in einer metallischen matrix sowie dessen herstellung
WO2003062605A1 (en) * 2002-01-23 2003-07-31 General Electric Company (A New York Corporation) Method and apparatus for increasing welding rates for high aspect ratio welds
US8518496B2 (en) 2003-06-06 2013-08-27 Alstom Technology Ltd Preventing tube failure in boilers
WO2004111290A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-23 Michael Walter Seitz Composite wiress for coating substrates and methods of use
US7645493B2 (en) 2003-06-06 2010-01-12 Michael Seitz Composite wires for coating substrates and methods of use
US9951943B2 (en) 2003-06-06 2018-04-24 General Electric Technology Gmbh Preventing tube failure in boilers
DE10327462B4 (de) * 2003-06-18 2006-03-23 Audi Ag Einrichtung zum Zuführen von drahtförmigem Zusatzwerkstoff beim Laserstrahlschweißen oder -löten
DE102008028109A1 (de) * 2008-06-13 2009-12-24 Eads Deutschland Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von verstärkten Bauteilen
DE102008050992B3 (de) * 2008-10-13 2010-04-01 Max Ernst Düse, Anordnung zum Schweißen mittels eines gepulsten Laserstrahls und Verfahren zum Auftragen eines Materials auf ein Werkstück
DE102010018687A1 (de) 2010-04-21 2011-10-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Anordnung zum Laserstrahlschweißen mit Zusatzwerkstoff
CN104694920A (zh) * 2013-12-06 2015-06-10 通用电气公司 使用金属填充焊丝的激光熔覆系统和方法
EP2881216A1 (de) * 2013-12-06 2015-06-10 General Electric Company Laserauftragschweißsysteme und Verfahren mit metallgefüllten Fülldrähten
WO2018132566A1 (en) * 2017-01-13 2018-07-19 Fca Us Llc Laser brazing system with a cooling section on a wire feeding torch, and a water cooled wire feed tip collar
US10350691B2 (en) 2017-01-13 2019-07-16 Fca Us Llc Water cooled wire feed tip collar for laser brazing system
WO2018134264A1 (en) * 2017-01-17 2018-07-26 Gkn Aerospace Sweden Ab Wire dispenser, for a laser metal wire deposition machine, with a cooling circuit; corresponding laser metal wire deposition machine; method of performing laser metal wire deposition on a workpiece with such wire dispenser
CN110352111A (zh) * 2017-01-17 2019-10-18 Gkn航空公司 用于激光金属线材沉积机器的带冷却回路的线材分配器、对应的激光金属线材沉积机器、用这种线材分配器在工件上执行激光金属线材沉积的方法
CN110352111B (zh) * 2017-01-17 2022-07-01 Gkn航空公司 带冷却回路的线材分配器、使用该线材分配器的激光金属线材沉积机器及沉积方法
US11498142B2 (en) 2017-01-17 2022-11-15 Gkn Aerospace Sweden Ab Laser metal wire deposition
CN109434286A (zh) * 2018-12-21 2019-03-08 陕西天元智能再制造股份有限公司 一种高效率的丝材激光熔覆方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0903423B1 (de) Verfahren zum Aufbringen einer Beschichtung mittels Plasmaspritzens
Yellup Laser cladding using the powder blowing technique
DE3928092A1 (de) Verfahren zum beschichten von bauteiloberflaechen mit laserstrahlen
DE10137776C1 (de) Verfahren zur Erzeugung von verschleissbeständigen Randschichten
DE2740569B2 (de) Verfahren zum Legieren von ausgewählten Teilbereichen der Oberflächen von Gegenständen aus nicht-allotropen metallischen Werkstoffen
DE19826138B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Werkstücks mit einer verschleißbeständigen Oberfläche
US4214141A (en) Multiple electrode submerged arc welding method
DE202015009465U1 (de) Geschweisste Stahlplatine und Vorrichtung zur Herstellung einer geschweissten Stahlplatine
EP3352940A1 (de) LASERSCHWEIßVERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES BLECHHALBZEUGS AUS HÄRTBAREM STAHL MIT EINER BESCHICHTUNG AUF ALUMINIUM- ODER ALUMINIUM-SILIZIUM-BASIS
EP1173304A1 (de) Verfahren zur herstellung eines oberflächenlegierten zylindrischen, teilzylindrischen oder hohlzylindrischen bauteils
DE102013022056A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Konditionierung eines Schweiß- oder Schneidprozesses
Brandt et al. Laser cladding with a pulsed Nd: YAG laser and optical fibers
DE3224305A1 (de) Verfahren zur herstellung einer spannungsunempfindlichen keramischen thermischen sperrschicht auf einem metallsubstrat
DE2651946A1 (de) Verfahren zum aufbringen eines abriebbestaendigen zusammengesetzten ueberzugs auf einen gegenstand
Magee et al. Laser assisted gas metal arc weld characteristics
DE3121555C2 (de) Verfahren zum Bearbeiten von Stahl mittels Laserstrahlung
DE102019209650A1 (de) Verfahren zur Ausbildung einer Schmelzschweißverbindung an Bauteilen aus einem Stahl
EP0664349B1 (de) Verfahren zum Beschichten von Kupferwerkstoffen
Śliwński et al. Effect of laser remelting of plasma sprayed coating of Cr-Ni-Re
Yilbas et al. Laser alloying of metal surfaces by injecting titanium carbide powders
Fishman et al. Laser cladding and alloying for refurbishing worn machine parts and improving their surface properties
DE4141317C1 (en) Prodn. of wear-reducing coating to reduce cracking and distortion - for screw surface in e.g. plastic extruder comprises introducing molybdenum@-contg. material into laser beam and depositing on steel body
DD292159A5 (de) Verfahren zur oberflaechenveredlung von metallischen werkstoffen
DE19925330A1 (de) Verfahren zur Herstellung oder zum Recyceln von Sputtertargets
DD217738A1 (de) Verfahren zum oberflaechenbehandeln von teilen

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee