Контакт

Образование трещин является распространенной проблемой в процессах лазерной наплавки, часто влияющей на качество и долговечность наплавленного слоя. Понимание основных причин и реализация эффективных профилактических мер имеют решающее значение для достижения оптимальных результатов. Кроме того, важно поддерживать надлежащую работу водяного охладителя, поскольку сбои в охлаждении могут значительно увеличить риск образования трещин.

Распространенные причины образования трещин в лазерной наплавке
1. Термическое напряжение: Одной из основных причин образования трещин является термическое напряжение, возникающее из-за несоответствия коэффициента термического расширения (КТР) между основным материалом и наплавленным слоем. Во время охлаждения на границе раздела возникают концентрации напряжений, что увеличивает вероятность образования трещин.
2. Быстрое охлаждение: если скорость охлаждения слишком высокая, остаточное напряжение внутри материала не может быть эффективно снято, что приводит к образованию трещин, особенно в высокотвердых или хрупких материалах.
3. Свойства материала: Риск трещин увеличивается при использовании подложек с высокой твердостью (например, закаленных или цементированных/азотированных материалов) или порошков с чрезмерно высокой твердостью или плохой совместимостью. Подложки с усталостными слоями или нестабильным качеством поверхности также могут способствовать растрескиванию.

Профилактические меры
1. Оптимизация параметров процесса: Тщательная регулировка мощности лазера, скорости сканирования и скорости подачи порошка помогает регулировать температуру расплавленной ванны и скорость охлаждения, снижая температурные градиенты и риск растрескивания.
2. Предварительный нагрев и контролируемое охлаждение: Предварительный нагрев основного материала и применение медленного контролируемого охлаждения после плакирования могут помочь снять остаточное напряжение, снижая вероятность развития трещин.
3. Выбор правильного порошкового материала: Выбор порошков, соответствующих основному материалу по свойствам теплового расширения и твердости, имеет важное значение. Избегание чрезмерной твердости или термической несовместимости снижает внутреннее напряжение и образование трещин.

Влияние отказов охладителя на образование трещин
Водяной охладитель играет важную роль в тепловом управлении оборудованием для лазерной наплавки. Если водяной охладитель выходит из строя, это может привести к перегреву лазерного источника или ключевых компонентов, что ставит под угрозу стабильность процесса. Перегрев может изменить динамику ванны расплава и значительно увеличить остаточное напряжение в материале, что напрямую способствует образованию трещин. Поэтому обеспечение надежной работы охладителя имеет жизненно важное значение для поддержания качества наплавки и предотвращения структурных дефектов.

Заключение

Трещины в лазерной наплавке можно эффективно минимизировать, управляя тепловым напряжением, выбирая подходящие материалы и поддерживая стабильные условия охлаждения. Надежный водяной охладитель является неотъемлемой частью системы, помогая обеспечить постоянный контроль температуры и долгосрочную надежность оборудования.