Nto Kho Technology ntawm Cast Rolling Tes Tsho los ntawm Kev Kub Ceev Laser Cladding

Nyob rau hauv aluminium ntawv casting thiab dov ntau lawm, lub tes tsho casting yob yog qhov tseem ceeb ua haujlwm. Thaum nyob rau hauv kev pab cuam, nto ntawm lub tes tsho yob yog raug rau kev sib cuam tshuam ntawm kub thiab load, uas feem ntau cuam tshuam rau lub neej kev pab cuam thiab zoo ntawm txhuas phaj vim thaum ntxov tsos ntawm hnav pits, tawg thiab hnav. Tus nqi ntawm cov menyuam lub tes tsho tuaj yeem ncav cuag ntau pua txhiab yuan ib txheej. Yog tias nws ua tsis tau sai dhau, nws yuav ua rau cov nqi ntau lawm thiab tsis tsim nyog rau kev txhim kho cov txiaj ntsig kev lag luam ntawm cov tuam txhab tsim khoom. Surfacing welding yog txoj kev kho ib txwm siv ntawm lub tes tsho yob, tab sis nws cov cua kub hloov pauv loj ua rau deformation ntawm matrix thiab cuam tshuam cov nyhuv kho. Yuav kom daws tau qhov teeb meem no, ntau tus kws tshaj lij thiab cov kws tshawb fawb tau muab cov txheej txheem ntawm laser cladding los kho lub tes tsho rau cov menyuam. Raws li kev siv tshuab thev naus laus zis thev naus laus zis hloov kho, laser cladding muaj cov yam ntxwv ntawm kev ua haujlwm siab, me me thermal deformation degree, thiab tsawg dua cov nyiaj ua haujlwm. Cobalt-raws li alloys yog dav siv rau laser cladding nto ntxiv dag zog rau cov ntaub ntawv hlau vim lawv kub siab zog, hardness thiab thermal qaug zog kuj.

Kev kub ceev laser cladding thev naus laus zis muaj cov yam ntxwv ntawm kev ua haujlwm siab cladding, siab siv hmoov siv thiab ultra-low dilution tus nqi, thiab tuaj yeem npaj sai sai laser alloying txheej rau ntawm qhov loj rotating workpieces nyob rau hauv sib npaug theem ntawm casting yob tes tsho. Qhov saum npoo roughness ntawm txheej cladding yog tsawg, uas yog qhov tsim nyog rau kev ua haujlwm tom ntej, txuag cov ntaub ntawv cladding, thiab kov yeej cov teeb meem ntawm kev ua haujlwm qis thiab tus nqi siab ntawm cov pa laser cladding. Cov txheej txheem tsis muaj kev cuam tshuam zoo rau kev ua haujlwm ntawm txheej txheej cladding. Nws yog qhov tsim nyog thiab qhov tseem ceeb los txhim kho qhov kev ua tau zoo ntawm cov yob casting los npaj cov txheej txheem kub ceev laser cladding nrog zoo heev los ntawm optimizing cov txheej txheem tsis.

Tom qab kev kho deg cladding tiav lawm, qhov roughness ntawm lub cam khwb cia yob lub tes tsho feem ntau tsis tuaj yeem ua tau raws li qhov yuav tsum tau ua ntawm kev ua haujlwm tiag tiag, thiab yuav tsum tau rov ua dua los ntawm kev sib tsoo tshuab thiab lwm yam txheej txheem. Yog li ntawd, lub thickness thiab nto roughness ntawm lub cladding txheej yog qhov tseem ceeb indexes los ntsuam xyuas nws zoo. Hauv daim ntawv no, 32Cr3Mo1V cam khwb cia yob lub tes tsho hlau tau siv los ua cov matrix. Ua ntej, cov kev cuam tshuam ntawm cov txheej txheem sib txawv ntawm cov thickness thiab nto roughness ntawm cobalt-raws li txheej los ntawm ultra-siab ceev laser cladding tau tham. Tom qab txiav txim siab qhov zoo tshaj plaws, cov txheej txheem zoo tshaj plaws tau ua kom zoo los ntawm kev tsim qauv orthogonal xeem. Lub microstructure thiab microhardness ntawm cladding npaj los ntawm kev siv qhov zoo tshaj plaws tsis tau txheeb xyuas, txhawm rau muab qee qhov kev sim thiab theoretical hauv paus rau kev tshawb nrhiav cov thev naus laus zis tshiab thiab muaj txiaj ntsig zoo rau kev kho saum npoo thiab ntxiv dag zog ntawm lub tes tsho cam khwb cia.

Cov khoom siv hauv paus ntawm kev xeem yog 32Cr3Mo1V txhuas casting thiab dov zeb casting yob lub tes tsho, thiab cov khoom siv cladding yog Co-06 alloy hmoov nrog particle loj ntawm 15-53μm. SEM morphology ntawm cov hmoov tau pom nyob rau hauv daim duab 1, thiab cov muaj pes tsawg leeg tau qhia nyob rau hauv Table 1. Ua ntej txheej, cov hmoov tau qhuav nyob rau hauv ib tug qhuav qhov cub ntawm 120 degree rau 120 min. Cov streaks tig thiab oxide txheej ntawm cov qauv saum npoo raug tshem tawm los ntawm kev sib tsoo, thiab cov roj tau ntxuav nrog cawv.

                                                                                                        Fig.1SEMimageofCo-06Powder

Thaum lub zog laser yog 2500 W thiab qhov cladding tus nqi yog 15 m / min, lub thickness ntawm ultra-siab ceev laser cladding txheej nce nrog qhov nce ntawm cov hmoov pub noj nyob rau hauv ib tug tej yam parameter ntau yam. Vim tias cov hmoov siv hmoov tuaj yeem tshaj 90% nyob rau hauv cov txheej txheem ultra-high-speed laser cladding, feem ntau ntawm cov hmoov cladding tuaj yeem ua tiav tag nrho ntawm cov khoom ua haujlwm thiab txhaj rau hauv lub pas dej ua kua hauv lub xeev cov kua. Nrog rau qhov nce ntawm cov hmoov pub mis, ntau cladding hmoov yog txhaj rau hauv lub pas dej ua ke hauv lub sijhawm, thiab lub thickness ntawm cladding txheej nce. Tab sis qhov kev ntsuam xyuas kuj pom tau tias thaum cov hmoov pub mis nce ntxiv rau lub zog laser thiab lwm yam tsis sib xws, nws tsis txaus ua rau feem ntau ntawm cov hmoov cladding tuaj yeem ua tiav tag nrho rau saum lub workpiece, thiab cov unmelted los yog semi-melted cladding hmoov yuav cuam tshuam rau txoj kev zoo ntawm txheej cladding.

Thaum lub zog laser yog 2800 W thiab cov hmoov pub mis yog 30 g / min, lub thickness ntawm cladding txheej yuav txo nrog qhov nce ntawm cladding tus nqi nyob rau hauv ib tug tej yam parameter ntau yam. Yog vim li cas yog tias lub ultra-high-speed laser cladding txheej yog tsim los ntawm ntau txheej nyias txheej stacked nyob rau hauv thickness kev taw qhia. Thaum tus nqi sib tshooj tas li, lub thickness ntawm nyias txheej ncaj qha txiav txim siab lub thickness ntawm txheej cladding. Thaum lub cladding tus nqi nce, tus nqi txhaj rau hauv lub pas dej molten nyob rau hauv daim ntawv ntawm cov tee ib lub sij hawm yuav txo, yog li txo cov thickness ntawm ib txheej nyias, thiab thaum kawg lub thickness ntawm lub cladding txheej.

Thaum cov hmoov pub mis yog 15 g / min thiab cladding tus nqi yog 15 m / min, tsis muaj kev sib raug zoo ntawm lub thickness ntawm cladding txheej thiab lub zog laser nyob rau hauv ib tug tej yam parameter ntau yam. Vim tias ultra-siab ceev laser cladding tsuas yog tsim ultra-nyias thiab tsawg molten pas dej ua ke rau ntawm qhov chaw ntawm lub substrate, lub dilution tus nqi yog tsawg heev, lub laser hwj chim tus nqi muaj me ntsis cuam tshuam rau lub substrate, thiab siv tus nqi ntawm ultra-high speed. laser cladding hmoov yog siab heev, tus nqi ntawm cov hmoov uas tuaj yeem yaj los ntawm kev ua kom lub zog ntawm lub laser yog txwv, yog li lub zog laser tsis muaj qhov cuam tshuam loj rau cov thickness ntawm ultra-siab ceev laser cladding txheej.

Los ntawm kev soj ntsuam ntawm macroscopic nto topography ntawm txheej cladding, nws pom tau hais tias nyob rau hauv lub saum toj no parameter ntau yam, lub saum toj kawg nkaus topography ntawm lub cladding txheej hloov heev tsuas yog thaum lub cladding tus nqi hloov. Nws pom tau hais tias thaum lub cladding tus nqi nce mus txog 75 m / min, qhov saum npoo ntawm cov txheej txheej yog qhov tsis zoo thiab qhov roughness siab, thaum lub cladding tus nqi yog 15 m / min los yog 25 m / min, qhov saum npoo ntawm cov khoom siv. cladding txheej yog zoo dua, thiab roughness tsawg nyob rau tib lub sij hawm.

1. Nyob rau hauv ib tug tej yam kev txwv, lub thickness ntawm lub cladding txheej nce nrog rau qhov nce ntawm cov hmoov noj cov nqi, thiab txo nrog qhov nce ntawm cladding tus nqi, thiab lub thickness ntawm cladding txheej tsis muaj kev sib raug zoo nrog lub laser fais fab. .

2. Cov txheej txheem optimized tsis yog laser fais fab 2500 W, scanning tus nqi 15 m / min thiab hmoov pub nqi 30 g / min. Raws li cov txheej txheem no, txheej txheej cladding tuaj yeem tau txais ntau dua thickness thiab microhardness.

3. Lub microstructure ntawm ultra-siab ceev laser cladding txheej yog ib yam nkaus thiab zoo, thiab muaj pom tseeb arch delamination phenomenon. Cov cheeb tsam hauv qab thiab nruab nrab ntawm cov txheej cladding feem ntau yog columnar crystals loj hlob perpendicular mus rau fusion kab ntawm cladding txheej / matrix interface los yog lap fusion kab, thiab kev loj hlob kev taw qhia yog zoo ib yam. Muaj me ntsis grain coarsening hauv cheeb tsam fusion kab. Txoj kev loj hlob ntawm dendrites nyob rau hauv cheeb tsam sab saum toj ntawm cladding txheej yog qhov tsis zoo.

4. Lub microhardness ntawm ultra-siab ceev laser cladding txheej yog ho siab dua li ntawm cov substrate, uas yog conducive rau kev txhim kho cov hnav tsis kam ntawm lub cam khwb cia yob lub tes tsho.