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泰格激光熔覆加工——曲軸激光修復

在超聲波沖擊和靜壓力擠壓聯(lián)合作用下，金屬表面產(chǎn)生劇烈而均勻的塑性變形，工件表面和次表面形成大量位錯、空穴，一定深度表層組織的原始狀態(tài)被嚴重地打破，晶粒組織被打碎，細化，在納米結(jié)構(gòu)層次上重新排列，從而獲得相應(yīng)表面結(jié)構(gòu)性能。曲軸激光修復

結(jié)合熔覆工件表面可能存在氣孔，裂紋，成分及組織不均勻，光潔度低等，超聲拋光技術(shù)能實現(xiàn)晶粒納米結(jié)構(gòu)層次上重新排列，在理論上能有效消除氣孔，重新排列裂紋附近晶粒結(jié)構(gòu)，均勻細化組織結(jié)構(gòu)，提高表面光潔度和工件表面性能。曲軸激光修復

泰格激光熔覆加工——曲軸激光修復

1試件

本試件由基體和涂層兩部分組成。基體是27SiMn，在高速激光熔覆設(shè)備上進行熔覆加工，涂層厚度0.3-0.4mm，在磨床上磨削涂層表面，粗糙度Ra0.4,表面硬度45-52。曲軸激光修復

泰格激光熔覆加工——曲軸激光修復

2.加工過程

本實驗采用山東聚億能spirit勢必銳?加工設(shè)備，加工原理原理如圖2。該加工系統(tǒng)主要三大部分組成：超聲振動系統(tǒng)，氣動系統(tǒng)和潤滑冷卻系統(tǒng)。其中，超聲振動系統(tǒng)主要是為滾輪提供沖擊載荷；氣動系統(tǒng)主要為滾輪提供恒定的靜壓力；油潤滑冷卻系統(tǒng)則主要是降低變幅桿、滾輪、工件三者之間的摩擦熱。曲軸激光修復

泰格激光熔覆加工——曲軸激光修復

為什么高速激光熔覆可以在銅、鋁等有色金屬上熔覆：

銅、鋁表面強化一直是行業(yè)迫切需求，但工藝難度大。目前在非冶金結(jié)合情況下可采用噴涂與電鍍工藝路線；冶金結(jié)合情況下目前常規(guī)激光熔覆可采用YAG激光熔覆路線，但YAG工藝路線存在效率低下；其它二氧化碳、半導體、半導體光纖耦合等常規(guī)激光熔覆路線部分學校、企業(yè)做了大量研究，但終結(jié)果均不理想，主要原因是由于：銅、鋁難以熔覆的原因在于導熱快，基體不易形成熔池。

高速激光熔覆的功率密度是常規(guī)激光熔覆的5－10倍，且一部分光直接作用于基體，可以在銅、鋁基體上形成熔池，這是高速激光熔覆可以實現(xiàn)銅、鋁上熔覆的主要原因。