Laserové plátování obecně dosahuje vyšší tvrdosti než konvenční kalení. Laserový ohřev má velmi vysokou hustotu výkonu, což znamená, že každá jednotka plochy laserem-ozařované oblasti má extrémně vysoký výkon. Díky extrémně vysoké hustotě výkonu nemůže být teplo okamžitě přenášeno vedením obrobku. V důsledku toho se obrobek v laserem-ozářené oblasti rychle zahřeje na austenitizační teplotu. Nová ultra-vysokorychlostní-technologie laserového opláštění umožňuje rychlé zahřátí. Pokud laserový ohřev skončí, zůstává velký objem matrice obrobku při rychlém ohřevu na nízké teplotě, takže ohřátá oblast je rychle ochlazována díky vlastnímu vedení tepla obrobku, čímž se dosáhne efektů tepelného zpracování, jako je kalení. Laserové tepelné zpracování má vysoký stupeň automatizace a hloubka a plocha vytvrzené vrstvy jsou kontrolovatelné. Tento vynález primárně zlepšuje povrch automobilových dílů nebo forem, zlepšuje jejich povrchovou tvrdost, odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi, pevnost a-výkonnost při vysokých teplotách. Například technologie laserové aditivní výroby pro vrtání válců automobilových motorů, klikové hřídele, ultra-vysoko{14}}rychlostní laserové lisovací formy pro práškové lakování a odlévací šablony umožňuje tvarování a výrobu složitých dílů bez forem. Může také nanášet výztužné povlaky se speciálními vlastnostmi na vybrané oblasti součástí, čímž umožňuje růst dílů se specifickými tvary a umožňuje laserovou renovaci vadných oblastí. Kromě úpravy velikosti může také zlepšit výkon komponent. Nový produkt. Vývoj technologie tepelného zpracování vysokoenergetickým paprskem navíc poskytl technickou podporu pro povrchové tepelné zpracování určitých oblastí našich důležitých součástí a stal se důležitou metodou tepelného zpracování.
Laserové plátování se používá v těžebním, chemickém, metalurgickém, energetickém a cementářském průmyslu. Při dlouhodobém-používání a stárnutí zařízení, jako jsou čepy a lopatky rotoru plynové turbíny, čepy válcovací stolice a oblouky ocelárny, dochází k lokalizovaným poškozením vyžadujícím opravu. Technologie laserového opláštění řeší způsoby selhání těchto velkých součástí, především včetně vnitřního rozbití a praskání kovových součástí a silného opotřebení nebo koroze vedoucí k místnímu odlupování. Tyto součásti jsou vystaveny různým stupňům vysoké teploty a tlaku plynů, dlouhodobému-vystavení korozivním médiím a mechanickému namáhání způsobenému objemovým zatížením. Poškození se často vyskytuje na povrchu nebo pochází z povrchu. Zlepšování povrchových vlastností součástí proto hraje zásadní roli v prodloužení jejich životnosti. Kromě toho lze poškození povrchu zjištěná pravidelnou údržbou napravit pomocí technologie povrchové renovace. U plynových turbín a parních turbín se místa poruchy často vyskytují na horkých{9}}koncích součástí, jako jsou rotory, lopatky a trysky. Zlomeniny na kořenu čepele jsou neopravitelné, zatímco poškození na špičce nebo kořenu čepele lze opravit a znovu použít. Kromě toho jsou lopatky používané v generátorových soustrojích často extrémně drahé; přeinstalace a opětovné použití opravených lopatek výrazně snižuje náklady na elektrárnu. Laserové opláštění se používá pro zpevnění povrchu dílů před servisem nebo pro opravu závad po servisu. Tradiční způsoby zpracování zahrnují povrchové kalení, povrchové nauhličování nebo nitridaci, žárové stříkání a svařování. Díky neustálým upgradům a zlepšování technologie zpracování se technologie laserové mobilní renovace (laserové opláštění) postupně rozšířila. Tato technologie laserové renovace dokáže nejen opravit poškozené díly, ale také provést laserové povrchové kalení. Ve srovnání s tradičními metodami tepelného zpracování je kalení laserem rychlý proces zahřívání a ochlazování, kterým lze na povrchu získat jemnozrnnou vytvrzenou vrstvu. Navíc v kombinaci se špičkovými-více{20}}obráběcími stroji{20}}nebo 6+2robotickými rameny mohou lasery také opravit poškozené trojrozměrné složité součásti, čímž plně demonstrují flexibilitu a pokročilou povahu technologie laserové renovace.
Jaké jsou výhody laserového lakování?
Jak všichni víme, mnoho věcí má společné rysy a výhody laserového obkladu lze chytře a flexibilně uplatnit. Mnoho lidí si to uvědomuje, pojďme si tedy stručně probrat výhody laserového obkladu. Hustota fokusovaného výkonu laserového paprsku může dosahovat 10¹⁰~12 W/cm², při aplikaci na materiály dosahuje rychlosti chlazení až 10¹² K/s. Tato komplexní charakteristika poskytuje nejen pevný základ pro rozvoj nových oborů v materiálové vědě, ale nabízí také bezprecedentní nástroj pro realizaci nových materiálů nebo nových funkčních povrchů. Podmínky rychlého ochlazování vytvořené laserovým plátováním, daleko od rovnováhy při vysokých teplotních gradientech, vedou k tvorbě velkého množství přesycených pevných roztoků, metastabilních fází a dokonce i nových fází v ztuhlé struktuře, jak potvrdily četné studie. Poskytuje zcela nové termodynamické a kinetické podmínky pro výrobu -vlastních-částic{10}}vyztužených kompozitních vrstev in situ s funkčními gradienty. Kromě toho je použití technologie laserového plátování k přípravě nových materiálů zásadním základem pro opravy a repasování vadných součástí v extrémních podmínkách a přímou výrobu kovových dílů, což přitahuje vysokou pozornost a rozsáhlý výzkum vědecké komunity a podniků po celém světě. V současné době lze technologii laserového opláštění použít k přípravě kompozitních materiálů na bázi kovu-, jako jsou materiály na bázi železa-, niklu-, kobaltu-, hliníku-, titanu-a-hořčíku. Funkčně dokáže připravit povlaky s jednou nebo více funkcemi, jako je odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi, odolnost proti vysokým-teplotám a speciální funkční povlaky. Pokud jde o materiálový systém tvořící povlak, vyvinul se z binárních slitinových systémů na vícesložkové systémy. Konstrukce slitinového složení a multi-funkčnost více-složkových systémů jsou důležitými vývojovými směry pro budoucí přípravu nových materiálů pomocí laserového plátování. To jsou výhody laserového obkladu. Nový výzkum ukazuje, že kovové-materiály na bázi oceli dominují ve strojírenských aplikacích v mé zemi. Přitom k porušování kovových materiálů (jako je koroze, opotřebení a únava) většinou dochází na pracovních plochách součástí, které vyžadují zpevnění povrchu.