李會山 楊洗陳 王云山 張大鵬 IcL3.(!]l
(1.軍事交通學(xué)院汽車系 天津 300161 2.天津工業(yè)大學(xué)激光工程中心 天津 300160) r0 G#BPgdR
摘要:利用激光熔敷合金粉末的方法對模具進行了修復(fù)。研究了工藝參數(shù)對熔敷效果的影響，并對其修復(fù)過程進行了分析。結(jié)果表明，預(yù)處理、送粉量、激光的掃描速度是決定模具修復(fù)質(zhì)量的關(guān)鍵。通過優(yōu)化工藝參數(shù)、機體預(yù)熱的方法可以提高模具修復(fù)質(zhì)量。 `.a L>hf
關(guān)鍵詞:激光熔敷;模具;工藝參數(shù);修復(fù)質(zhì)量 "b%hAdR
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模具使用壽命取決于抗磨損和抗機械損傷能力，一旦磨損過度或機械損傷，須經(jīng)修復(fù)才能恢復(fù)使用。目前可采用的修復(fù)技術(shù)有電鍍、電弧或火焰堆焊、熱噴涂(火焰、等離子)等。電鍍層一般很薄，不超過0.3mm，而且與基體結(jié)合差，形狀損壞部位難于修復(fù)，在堆焊、熱噴涂或噴焊時，熱量注入大，能量不集中，模具熱影響區(qū)大，易畸變甚至開裂，噴涂層稀釋率大，降低了基體和材料的性能。 el!Bi>b9c!
利用激光熔覆的方法可實現(xiàn)對模具的修復(fù)。用高功率激光束以恒定功率P與熱粉流同時入射到模具表面上，一部分入射光被反射，一部分光被吸收，瞬時被吸收的能量超過臨界值后，金屬熔化產(chǎn)生熔池，然后快速凝固形成冶金結(jié)合的覆層，如圖1所示。圖中α為熔覆層寬度、h為熔覆厚度、hm為熔化深度、α為接觸角。激光束根據(jù)CAD二次開發(fā)的應(yīng)用程序給定的路線，來回掃描逐線逐層地修復(fù)模具。由于激光束的高能密度所產(chǎn)生的近似絕熱的快速加熱，對基體的熱影響較小，引起的畸變可以忽略，特別是經(jīng)過修復(fù)后的模具幾乎不需再加工。 0vG}c5;F
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1 激光修復(fù)系統(tǒng) *p?b
