Mức độ pha loãng và vết nứt độ xốp trong quá trình ốp laze

Nov 23, 2023 Để lại lời nhắn

pha loãng

 

Độ pha loãng là một thông số quan trọng để đo lường chất lượng của quá trình phủ laser, nhằm mô tả định lượng mức độ thay đổi thành phần gây ra bởi sự nóng chảy của các vật liệu cụ thể vào lớp phủ.

 

Tỷ lệ pha loãng có thể được tính bằng phương pháp hình học đo diện tích mặt cắt ngang của lớp phủ: tỷ lệ pha loãng=diện tích nóng chảy nền /(diện tích lớp phủ + diện tích nóng chảy nền) x100%.

 

Khi độ dày lớp phủ và mật độ năng lượng không đổi, độ pha loãng sẽ tăng khi mật độ năng lượng laser tăng. Mật độ năng lượng càng lớn và diện tích bề mặt nóng chảy càng nhiều thì sự thay đổi thành phần lớp phủ càng lớn. Khi độ dày của lớp sơn tĩnh điện giảm thì độ pha loãng của lớp phủ tăng lên. Ngược lại, khi tăng độ dày lớp phủ bột thì độ pha loãng giảm xuống, vì việc tăng độ dày lớp phủ bột sẽ hạn chế sự gia tăng độ sâu nóng chảy của ma trận. Kết quả cho thấy độ pha loãng giảm khi tăng tốc độ quét và tốc độ cấp bột khi các thông số xử lý laser không thay đổi. Để đảm bảo hiệu suất phủ cao, ngoại trừ một số trường hợp đặc biệt, độ pha loãng thường được yêu cầu càng thấp càng tốt. Khi phun laser thường được kiểm soát ở mức khoảng 5%. Đối với lớp phủ laze, độ pha loãng cũng phải nhỏ hơn 10%, tốt nhất là khoảng 5%.

 

2webp11

 

Vấn đề với lỗ chân lông và vết nứt

 

Một trong những trở ngại quan trọng đối với quá trình công nghiệp hóa công nghệ ốp laze là chất lượng của lớp ốp không ổn định và các khuyết tật của nó chủ yếu là độ xốp, vết nứt, biến dạng và không đồng đều. Một trong những vấn đề khó khăn nhất là vết nứt, sự hình thành và giãn nở của vết nứt có liên quan đến sự tồn tại của lỗ chân lông.

 

Nguyên nhân chính gây ra vết nứt là do ứng suất dư trong lớp ốp do quá trình gia nhiệt và làm nguội nhanh. Ngoài ra, sự hình thành vết nứt còn bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như thông số quy trình, lớp phủ và vật liệu nền, độ dày lớp phủ, v.v. Các phương pháp chính để hạn chế hình thành vết nứt là:

(1) Gia nhiệt trước và làm nguội chậm được sử dụng để giảm khả năng hình thành vết nứt và ứng suất giãn.

(2) Lớp ốp chuyển tiếp được thiết kế và lớp ốp chuyển tiếp được chọn giữa vật liệu ma trận và lớp ốp để giảm bớt ứng suất và giảm sự tạo ra vết nứt.

 

Sự xuất hiện của độ xốp là do sự hiện diện của sol khí trong quá trình nóng chảy laser của vật liệu hàn và được gây ra bởi sự ngưng tụ nhanh chóng của khí, thường là do phản ứng cacbon và oxy của kim loại hoặc phản ứng của oxit kim loại bằng cách khử cacbon, lỗ khí dễ bay hơi và không phản ứng của vật chất cố định. Bản thân lỗ khí không chỉ làm giảm hiệu suất của lớp phủ mà còn dễ dàng trở thành điểm tổng hợp của sự hình thành và mở rộng vết nứt, vì vậy đây cũng là một trong những biện pháp quan trọng để ngăn chặn sự hình thành và mở rộng vết nứt của lớp bịt kín và điều quan trọng là biện pháp ngăn chặn vết nứt. Việc kiểm soát lỗ thông hơi chủ yếu đến từ hai khía cạnh: thứ nhất là có biện pháp phòng ngừa để hạn chế nguồn khí (như thất thoát bột trước khi dùng bột để làm khô ướt và quá trình tan chảy). Thứ hai là điều chỉnh các thông số quy trình để làm chậm tốc độ kết tinh làm mát của bể nóng chảy để tạo điều kiện cho khí thoát ra.

 

Công ty TNHH Công nghệ Laser Tây An Guosheng là một doanh nghiệp công nghệ cao chuyên về R&D, sản xuất và kinh doanh máy ốp laser tự động, máy ốp laser tốc độ cao, máy dập tắt laser, máy hàn laser và thiết bị in laser 3D. Sản phẩm của chúng tôi có hiệu quả về chi phí và được bán trong và ngoài nước. Nếu bạn quan tâm đến sản phẩm của chúng tôi, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo số bob@gshenglaser.com.