Cryfhau Caledwch Gorchudd Cladin Laser

Ym maes gweithgynhyrchu pen uchel, mae priodweddau wyneb rhannau yn effeithio'n uniongyrchol ar berfformiad a bywyd gwasanaeth y cynnyrch, ac mae gwisgo rhannau offer yn aml yn achosi colli amser ychwanegol a chost economaidd. Er mwyn gwella perfformiad wyneb rhannau mecanyddol, defnyddir triniaeth cryfhau arwyneb fel arfer i wella perfformiad wyneb a bywyd gwasanaeth y deunydd. Yn ogystal â chryfhau wyneb y deunydd yn uniongyrchol, mae cotio fel arfer yn cael ei baratoi ar yr wyneb, fel chwistrellu thermol ar wyneb y deunydd mewn meysydd meteleg, petrocemegol a meysydd eraill i wella bywyd y gwasanaeth. Fodd bynnag, oherwydd diffygion technoleg chwistrellu thermol, ni all wella priodweddau mecanyddol wyneb deunyddiau yn effeithiol. Yn ogystal, pan fydd haenau arbennig yn cael eu paratoi gan magnetron sputtering, electroplatio a dyddodiad anwedd cemegol, yn aml mae diffygion megis trwch cyfyngedig ac adlyniad gwael.

Mae technoleg cladin laser yn dechnoleg trin wyneb metel newydd, a ddefnyddir yn aml i baratoi haenau gwrthsefyll traul caledwch uchel gyda grym bondio cryf ac ychydig o ddiffygion. Fel technoleg ffurfio 3D effeithlon heb sglodion, mae cladin laser wedi'i gymhwyso'n llwyddiannus i weithgynhyrchu gwyrdd ac ail-weithgynhyrchu rhai rhannau peirianneg pen uchel.

Mae cladin laser ar wyneb y swbstrad i'w gorchuddio, gyda gwahanol ddulliau bwydo, trwy arbelydru laser i doddi haen denau o wyneb y swbstrad ar yr un pryd, ac ar ôl solidiad cyflym i ffurfio gwanhau isel iawn a bondio metelegol gyda'r gorchudd wyneb swbstrad. Nodweddir y dechnoleg gan ddwysedd pŵer uchel, effeithlonrwydd dyddodiad uchel, dadffurfiad thermol isel, oeri cyflym, cyfradd gwanhau isel ac eiddo metelegol uchel

Mewn cladin laser, mae'r trawst laser yn canolbwyntio ar ardal fach ar wyneb y deunydd, gan achosi iddo gynhesu'n gyflym, gan gyrraedd pwynt toddi y deunydd neu dymheredd uwch. Ar dymheredd uchel, mae'r swbstrad yn ffurfio pwll toddi gyda'r deunydd cladin, ac mae atomau a moleciwlau'r deunydd yn dechrau dod yn ddeinamig yn y pwll toddi a gellir eu haildrefnu yn wahanol strwythurau crisial neu gyfansoddiadau cemegol. Pan fydd y trawst laser yn symud i'r ardal nesaf, mae'r ardal sydd wedi'i doddi yn flaenorol yn oeri'n gyflym, gan ffurfio strwythur sefydliadol newydd, felly mae'n addas ar gyfer cynyddu caledwch y deunydd.

Mae'r mecanwaith y gall technoleg cladin laser wella caledwch deunyddiau yn cynnwys yr agweddau canlynol.

1. Coethder grawn

Oherwydd bod yr haen cladin laser yn broses gemegol solet arbennig a dros dro, mae ganddi gyfradd toddi a chaledu uchel, sy'n atal twf grawn, yn hyrwyddo mireinio grawn, ac felly'n gwella caledwch y cotio. Paratowyd cotio aloi entropi uchel NbMoTaWTi ar wyneb aloi TC4 trwy gladin laser, a chanfuwyd bod y microhardness 71.4% yn uwch na'r swbstrad. Y rheswm yw bod toddi ac oeri cyflym yn y broses cladin laser yn arwain at na all y grawn dyfu'n gyflym, felly mae'r grawn yn cael ei fireinio, ac mae'r caledwch wedi'i wella'n fawr.

2. ystumio dellt

Mae ystumiad y dellt grisial yn cynyddu caledwch y deunydd. Yn y broses o ddadffurfiad plastig o haen cladin laser, bydd nifer fawr o ddiffygion dellt, megis dadleoliad a swydd wag, yn cael eu cyflwyno i wneud rhai elfennau allan o'r cyflwr ecwilibriwm ac achosi ystumiad dellt. Ar ôl ystumio dellt, mae'n aml yn arwain at gynnydd mewn ynni yn y deunydd, gan arwain at fwy o microstress, atal llithro dadleoli, a gwella cryfder a chaledwch y deunydd. Oherwydd bod yr aloi entropi uchel yn cynnwys amrywiaeth o elfennau, mae maint, strwythur ac egni bondio pob atom elfen yn sylweddol wahanol, lle gellir dosbarthu maint atomig, math o fond ac egni potensial dellt gwahanol elfennau ar hap ar y dellt. pwyntiau, gan arwain at ystumio delltog difrifol y strwythur grisial, felly mae'r ffenomen hon yn fwy amlwg yn yr aloi entropi uchel.

3. Trawsnewid cyfnod

Mae newid y cyfnod cotio yn gwneud i galedwch y cotio gynyddu. Mae cladin laser yn dechnoleg prosesu tymheredd uchel a all gynhesu wyneb y deunydd i dymheredd uchel mewn amser byr iawn, ei doddi'n rhannol neu'n gyfan gwbl, a ffurfio gwahanol strwythurau sefydliadol trwy oeri cyflym. Ar y tymheredd uchel hwn, mae atomau a moleciwlau'r deunydd yn dod yn ddeinamig a gellir eu haildrefnu yn strwythur grisial mwy sefydlog neu wedi'i optimeiddio, gan achosi trawsnewidiad cyfnod o'r deunydd. Paratowyd gorchudd cladin laser aloi entropi uchel CoCrNiMnTix ar wyneb dur Q235. Canfuwyd, gyda'r cynnydd mewn cynnwys Ti yn y cotio, bod y cam cotio wedi newid o gyfnod Cyngor Sir y Fflint i gam FCC + Laves.

Math a chyfran y powdrau yw'r ffactorau allweddol sy'n effeithio ar berfformiad haenau. Felly, yn yr arbrawf, mae'n bwysig iawn dylunio fformiwla powdr cladin yn rhesymol. Yn ogystal, oherwydd bod dull gwella'r cotio yn gysylltiedig yn agos â'i effaith gryfhau, mae'n bwysig iawn dylunio'r powdr yn ôl yr effaith wella. Yn eu plith, mae cryfhau ail gam, cryfhau crisial dirwy, cryfhau datrysiad solet, optimeiddio microstrwythur, optimeiddio amorffaidd a microstrwythur yn ffyrdd effeithiol o wella caledwch a gwrthsefyll gwisgo'r cotio. Dangosir effeithiau elfennau ychwanegion cyffredin ar briodweddau arwyneb haenau cladin yn Nhabl 1.

Oherwydd bod caledwch y deunydd yn adlewyrchu gallu'r deunydd i wrthsefyll y deunydd sy'n pwyso i'r wyneb, po uchaf yw'r caledwch, y basaf yw dyfnder y deunydd sy'n pwyso i wyneb y deunydd, y lleiaf yw'r cyfaint abrasiad a gynhyrchir trwy dorri, hynny yw, y lleiaf yw'r gwisgo, yr uchaf yw'r ymwrthedd gwisgo. Felly, gellir defnyddio caledwch i fesur ymwrthedd gwisgo deunyddiau metel, a phan fydd y caledwch yn cynyddu, bydd ei wrthwynebiad gwisgo hefyd yn cynyddu.