Tykkelsen på laserkledninglaget kan være mer enn 3,5 mm. Forskningen viser at jo tykkere kledningslaget er, desto flere mangler har kledningslaget. Den vanlige feilen i kledningslaget er porøsitet.
Årsakene til porøsitet i laserbekledning er som følger
1. I prosessen med laserkledning vedlikeholder ikke vedlikeholdsgassen laserkledningen godt, noe som får oksygen og hydrogen i luften til å trenge inn i kledningslaget (noen ganger er det vedlikeholdsgasskomponenter).
2. Den lavtsmeltende sammensetningen (inkludert bindemiddel) og den fordampede dampen i kappelaget vil ikke skilles ut gjentatte ganger og danner porene.
3. Det er fuktighet i pulverlaget, og det organiske materialet og vanndampen skilles ikke ut for å danne porer under kledningsprosessen.
4. Feil valg av laserprosessparametere, for eksempel porer dannet av eksitasjonslag. Kvalitetsproblemene med laserbekledning er som følger: nominell ruhet; fortynningsforhold mellom kledningslag og metallurgisk skjøtestyrke; porøsitet, doping, spesielt sprekkavstand på kledningslaget. For tiden er et av de viktigste problemene som påvirker kvaliteten på laserbekledning laget mangelen på sprekker.
Laserkledning har et bredt bruksområde, men ulempene begrenser også laserkledningens hastighet til industriell bruk. Ved laserkledning oppstår sprekker og utvides hovedsakelig ved det nominelle kontaktgrensesnittet
1. Under laserkledning vil data med dårlig seighet og rask oppvarming og avkjøling sprekke under trykkbelastning;
2. De termiske og fysiske egenskapene til kledningen og underlaget er forskjellige, slik som forskjellen på ekspansjonskoeffisienten, som får kledningen til å sprekke;
3. Krystallisasjonssegregeringen av legeringselementer og inhomogeniteten til makrosammensetningen og mikrostrukturen forårsaker strekkbelastning;
4. Formen og spredningen av urenheter og partikler er ikke ensartet, noe som resulterer i delvis sprekkdannelse.
5. Energitilførselen til kledningen er for liten, og kledningen er ikke helt gjennomtrengt;
6. Porer og urenheter spiser og sprekker;
7. Den komplekse formen og strukturen vil forårsake ujevn varmeoverføring og diffusjon under kledningen, lett å se sprekker og lett å forårsake ujevn spenning og spenningskonsentrasjon.
For kvalitetskontrollen av laserkledningslag har forskere i inn- og utland gjennomført mange diskusjoner om sprekkproblemet med laserkledningslag, og diskutert forskjellige måter å løse problemet med laserkledningslag. Med tanke på utformingen av laserkledningslag, utledes en differensiell formel for beregning av restspenning, og konseptet med laserkledningsfase foreslås. Det inkluderer kjemisk kompatibilitet, mikrostrukturell kompatibilitet og fysisk kompatibilitet. I følge dette kan laserkledninglaget effektivt forhindres i å sprekke. I tillegg foreslås det å designe data for laserkledd lag (inkludert legeringspulver og matriks) ved å matche utvidelseskoeffisienten for data om laserkleddlag og matriksdata. For å kontrollere størkningsprosessen med laserkledning, kan mikrostrukturen, gjennomsnittet, forurensningsfritt og segregeringskledningslaget oppnås ved å optimalisere laserkledningsprosessparametere (lasereffekt, skanning av andre hastighetsavlesning, pulvermatingshastighet og skanningstråleoverlapping osv. ). Fuktbarheten og seigheten til laserbekledning kan forbedres ved å tilsette noen legeringselementer eller sjeldne jordoksider.
For eksempel kan den absolutte fuktbarheten til keramikk forbedres ved å tilsette en viss mengde Y2O3 når laserbelegg Al2O3 eller ZrO2 keramisk lag i den nominelle matrisen. For å forbedre prosessen med laserkledning, er det blitt foreslått at i prosessen med laserkledning, forvarming og påfølgende varmebehandling bør vedtas for å redusere stressmotstanden til kappelaget; Xu Bofan og andre foreslo dobbeltlags beleggmetode og sekundær laserbekledningsmetode. Bruk hjelpemetoder (f.eks. Elektromagnetisk omrøring for å hjelpe laserkledning) Anvendelsen av elektromagnetisk omrøring i prosessen med laserkledning er å tvinge smelteflyten i lasersmeltebassenget ved hjelp av elektromagnetisk kraft, forbedre smelteflyten, varme og masseoverføring i størkningsprosessen, bryt dendritten, nå målet om raffinement og gjennomsnitt. Elektromagnetisk omrøring kan avgrense mikrostrukturen i kledningslaget, gjennomsnittlig mikrostrukturen, redusere eller begrense segregering og strukturen til fluffy struktur, og overvåke fast-væske-grensen. Temperaturgradienten reduserer spenningskonsentrasjonen og forbedrer beleggets seighet. Derfor, i prosessen med laserkledning, kan elektromagnetisk omrøring avgrense den gjennomsnittlige mikrostrukturen, redusere urenhet, temperaturgradient og spenningskonsentrasjon, for å redusere eller begrense sprekkene i laserkledningslaget.
