激光熔覆粉末选用讲解

激光熔覆粉末选用激光熔覆粉末选用 课程：激光表面改性技术课程：激光表面改性技术 主讲教师：林继兴主讲教师：林继兴激光熔覆粉末选用激光熔覆粉末选用教学目标教学目标通过本次课程的学习，掌握激光熔覆通过本次课程的学习，掌握激光熔覆粉末选用原则粉末选用原则Fe基基Ni基基Co基基激光熔覆粉末选用原则激光熔覆粉末选用原则一、一、粉末的性能应满足所需要的使用要求粉末的性能应满足所需要的使用要求，例如例如:耐磨、抗氧耐磨、抗氧化性、耐高温、耐蚀等性能化性、耐高温、耐蚀等性能;图图1 球阀球阀激光熔覆粉末选用原则激光熔覆粉末选用原则二、二、具有良好的固态流动性具有良好的固态流动性，粉末的流动性与粉末的形状、粉末的流动性与粉末的形状、粒度分布、表面状态及粉末的湿度等因素有关粒度分布、表面状态及粉末的湿度等因素有关;1、球形粉末流动性最好球形粉末流动性最好；2、送粉法一般使用普通粒度或粗粉末。送粉法一般使用普通粒度或粗粉末。3、极细粉和超细粉因固态流动性差，须使用特殊的送粉器极细粉和超细粉因固态流动性差，须使用特殊的送粉器才能保证均匀送粉。才能保证均匀送粉。4、粉末受潮时流动性差，使用时应注意烘干粉末受潮时流动性差，使用时应注意烘干激光熔覆粉末选用原则激光熔覆粉末选用原则三、三、粉末材料的热膨胀系数、导热性应尽可能地与工件材料粉末材料的热膨胀系数、导热性应尽可能地与工件材料相接近相接近，以减少熔覆层中的残余应力以减少熔覆层中的残余应力;(a)(b)(c)图图2 膨胀系数与变形的关系膨胀系数与变形的关系(a)：热膨胀系数接近：热膨胀系数接近(b)：熔覆层膨胀系数大：熔覆层膨胀系数大(c)：基体膨胀系数大：基体膨胀系数大激光熔覆粉末选用原则激光熔覆粉末选用原则四、四、具有良好的润湿性具有良好的润湿性，润湿性与表面张力有关润湿性与表面张力有关，表面张力表面张力越小越小，润湿角越小润湿角越小，液态流动性越好液态流动性越好，易于得到平整光滑的易于得到平整光滑的熔覆层熔覆层;Ni元素可以提高粉末的润湿性元素可以提高粉末的润湿性图图3 是润湿角与润湿性的关系是润湿角与润湿性的关系激光熔覆粉末选用原则激光熔覆粉末选用原则五、五、应具有良好的熔覆工艺性应具有良好的熔覆工艺性，如良好的造渣、除气、隔气如良好的造渣、除气、隔气性能性能;1、自熔性合金粉末应用广泛，含有、自熔性合金粉末应用广泛，含有B、Si，具有脱氧除气、，具有脱氧除气、造渣等功能造渣等功能2、其脱氧产物应形成比重小、熔点低的熔渣覆盖在液态其脱氧产物应形成比重小、熔点低的熔渣覆盖在液态金属表面，对表面起保护作用，以防止产生夹渣、气孔、金属表面，对表面起保护作用，以防止产生夹渣、气孔、氧化等缺陷氧化等缺陷激光熔覆粉末选用原则激光熔覆粉末选用原则六、六、合金粉末的熔点不宜太高也不宜过低。合金粉末的熔点不宜太高也不宜过低。1、粉末熔点低粉末熔点低，液态流动性愈好液态流动性愈好，愈易控制熔覆层的稀愈易控制熔覆层的稀释率释率，对获得平整光滑、质量好的熔覆层有利。对获得平整光滑、质量好的熔覆层有利。2、但粉末熔点太低但粉末熔点太低，易使熔覆层过烧易使熔覆层过烧;小小 结结 激光熔覆粉末选用原则：激光熔覆粉末选用原则：1、根据应用场合选择粉末体系、根据应用场合选择粉末体系 2、根据所需流动性选择不同形状、粗细粉末、根据所需流动性选择不同形状、粗细粉末 3、粉末与基体热膨胀系数尽可能接近、粉末与基体热膨胀系数尽可能接近 4、粉末需一定的润湿性、粉末需一定的润湿性 5、粉末具有较好的熔覆工艺、粉末具有较好的熔覆工艺 6、粉末熔点适中、粉末熔点适中作业思考题作业思考题1、激光熔覆合金粉末的选用要遵循哪些原则？、激光熔覆合金粉末的选用要遵循哪些原则？2、进行纳米粉末的激光熔覆时，是否可以采用同轴送粉？、进行纳米粉末的激光熔覆时，是否可以采用同轴送粉？为什么？为什么？