风电激光熔覆铜合金

激光合金化介绍 激光合金化：在工件表面加入合金元素（送粉或预涂），通过激光束加热使合金元素迅速溶入已熔化的基体表面，此时靠工件本身的导热，快速凝固为合金层，达到工件所要求的耐磨、耐蚀、耐高温和抗氧化等特殊性能。 主要应用：可对各种导轨、大型齿轮、轴颈、汽缸内壁、模具、减振器、摩擦轮、轧辊、滚轮零件进行表面强化。适用材料为普通碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁、钴合金和铝合金，合金化元素包括Cr、Ni、W、Ti、Mn、B、V、Co、Mo等。 激光表面合金化工艺的特点： 只在熔化区和很小的影响区内发生了成分、组织和性能的变化，可以较大的减少基体的热效应可，引起的变形也极小。它既可满足表面的使用需要，同时又不改变结构的整体特性。由于合金元素是完全溶解于表层内，因此所获得的薄层成分是很均匀的，对开裂和剥落等倾向也不敏感。 激光合金化与激光熔覆的主要区别在于：①激光合金化强化层为：基体与合金涂层相互熔融的共同混合层 ②激光熔覆强化层为：熔覆层为熔化后的合金涂层，并与基体形成冶金结合同轴送粉激光熔覆技术。风电激光熔覆铜合金

激光熔覆论是零件在服役前的表面强化，还是服役后发生故障进行修复，其传统的加工方式主要有表面淬火、表面渗碳或渗氮、热喷涂、堆焊等。随着加工技术的不断升级和改进，激光移动再制造技术（激光熔覆）逐渐得到广泛应用。这种激光再制造技术不仅可以用于受损零部件的修复，还可以做激光表面淬火，与传统的热处理方式相比，激光淬火是一种快热快冷的加工技术，可在表面获得晶粒细小的淬硬层。并且，结合先进多轴机床或者6+2式机械手，采用激光器还可对受损的三维复杂零部件进行修复，充分体现了激光再制造技术的柔性化以及先进性。模具激光熔覆报价激光熔覆的技术分类？

目前，红外激光器虽可用于铜的深熔焊，但技术上仍有较多不足，因为铜对红外激光的吸收率低，需要相当高的能量输入来熔化和穿透材料，所以工艺过程和结果都不理想。到目前为止，在所有使用红外激光进行铜深熔焊的实验中，都观察到了极其不稳定的熔池，这会导致气孔和飞溅的产生，造成质量不合格的焊缝或者熔覆层。 在焊接/熔覆过程中，具有高吸收率的蓝光激光首先被用于熔化工件表面/粉末，中心的红外激光则用于打开小孔，实现深熔焊及更高更大的熔池。为了使熔池平稳并稳定整个焊接过程，小孔形成后，蓝光激光依旧保持开启。实验中所使用的红外激光功率为1kW到5kW，仍低于基于纯红外激光的铜焊接所使用的功率。试验证明，复合激光熔覆的效率相当于2-3倍的纯蓝光熔覆效率。

激光熔覆在电力机械行业的应用表现在汽轮发电机缸体面变形修复。电机转子轴承位，装叶片凸缘槽配合位超差修复；励磁机整流子经碳刷摩擦，产生不良接触和不均匀磨损的修复，同时提高耐磨性，延长使用寿命，替代原修复工艺车削的落后手段。电机转子轴，端盖的配合失效（跑圆，尺寸超差等）均可修复。大型电机现场不拆卸修复；风机轴轴承配合位的修复。在石油化工行业应用中，由于设备在长期的工作中以及恶劣的环境下，容易使产品产品发生腐蚀、磨损的现象，会导致大型零部件失去工作能力，例如：叶轮、大型转子的轴颈、轮盘、套袖、轴瓦等，然后这些零部件价格往往非常贵，涉及的零部件品种很多，形状复杂，工况差异较大。因此，在激光熔覆技术的再生产的功能下，可以使这些零部件恢复原来的性能，并且加强了这些部件的使用寿命。激光熔覆工艺因具有热输入准确控制，焊接速度高。

影响熔覆层表面形貌和内部微观结构的工艺参数通常不是单一的，它们往往相互作用并相互影响。所以，通过各种优化算法和经验公式来获得较好工艺参数的组合非常重要。选择激光功率、扫描速度和送粉速度作为要优化的工艺参数，熔覆高度和稀释率是优化的响应目标。找到了能够实现大熔化宽度、小熔化高度和适当稀释率的工艺参数组合。通过实验验证了优化后的参数组合，灰色关联值提高了0.1533282。Wu等人研究了LC-NiCrBSi合金涂层的孔隙率和裂纹，结果表明，线性能量密度可用于确定消除大孔隙率的阈值。激光熔覆技术在模具上的应用。液压支架激光熔覆提升硬度

激光熔覆的工艺原理。风电激光熔覆铜合金

除了铁基、镍基和钴基等颗粒增强金属基复合材料外，还可以通过添加颗粒增强相来改善HEA的微观结构和性能。Peng等人研究了NbC含量对LC AlCoCrFeNi HEA涂层的影响，然后发现添加NbC减少了FCC相。涂层的微观结构为FCC相、BCC相和NbC相，分布在晶界。涂层的硬度和耐磨性显著提高。当NbC含量为20%时，涂层的平均硬度（525HV），平均摩擦系数为1.023，耐磨性好。这是因为NbC可以抑制晶粒生长，促进微等轴晶体的生长，还可以防止晶体的位错滑移。除了直接添加颗粒增强相外，原位合成的颗粒增强相还可以显著提高HEA的高温耐磨性。然而，液晶原位合成颗粒增强相的可控性有待进一步研究。风电激光熔覆铜合金

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