高速レーザークラッディングパウダーの利用率に関連する要因は何ですか?
高速レーザークラッディングテクノロジーは大幅に改善されました。処理効率を改善し、処理コストを削減することを追求することは無限です。処理コストを削減し続ける方法は、高速レーザークラッディング研究の重要な内容です。

粉末のコストはレーザークラッディングの総コストの80%から90%を占めるため、粉末の使用率を改善することは、高速レーザークラッディングで解決すべき重要な技術的問題です。したがって、高速レーザークラッディングの粉末利用率に関連する要因を調べる必要があります。これらの要因について1つずつ議論し、高速レーザークラッディングの粉末利用率を改善する方法について説明します。
(1)溶融プールのスポットサイズ
高速レーザークラッディングパウダーの利用率に影響を与える主要な要因は、溶融プールのスポットサイズ、つまり基質の表面に落ちるレーザーのスポットサイズです。レーザー電源によると、高速レーザークラッディングプールのスポットは、1 mmから5 mmの間で選択できます。実際の作業では、機器のレーザー出力に応じて、適切なサイズの溶接プールスポットを選択する必要があります。
溶融プールのスポットは小さすぎて、粉末利用率が低くなっています。溶融プールのスポットが大きすぎて、コーティング表面の平坦性が減少します。溶融プールの場所を増やすと、粉末の使用率が向上する可能性がありますが、溶融プールの場所が大きすぎると、コーティングの平坦性が低下するため、その後の研削および研磨プロセスも粉末の無駄を引き起こします。高速レーザークラッディングであっても、粉末の利用率は、クラッディングプロセスでのみ考慮することはできませんが、クラッディングプロセス全体で研削および研磨後の粉末の包括的な利用率。
(2)クラッディングヘッドの粉末出口穴の直径
クラッディングヘッドの粉末出口穴の直径は、粉末流の厚さを決定します。開口部が小さくなるほど、粉末の流れが細かくなりますが、粉末の流れが細かくなるほど、粉末の流れが速くなります。実際の作業では、基板の表面の粉末スポットの直径がスポットよりも小さいことを確認するために、溶融プールのクラッドの高さとスポットサイズに従って粉末出口穴の適切な直径を選択する必要があります。溶融プールの直径、そうでなければ、溶融プールのスポットサイズを越えた粉末が失われ、無駄になります。

(3)レーザー電力
レーザー出力は、溶融プールの場所に粉末が完全に溶けることを保証するのに十分な大きさでなければなりません。粉末の給餌量とその他のパラメーターが一定の場合、レーザー出力が高いほど、粉末使用率が高くなります。
(4)粉末給餌のサイズ
機器のレーザー出力が決定されると、粉末の給餌量が少ないほど、粉末使用率が高くなります。ただし、粉末の給餌量を減らすことは、被覆効率に影響します。クラッディング効率が考慮されない場合、粉末給餌量を制御することで粉末使用率は100%に達することがありますが、この慣行は無意味です。
(5)cladding線形スピー
高速レーザークラッディングの線形速度は、通常のレーザークラッディングの数倍または数十回です。基質または被覆ヘッドの間の相対的な移動速度が大きい場合、基質表面の粉末粒子の運動エネルギーが大きいため、粉末の排出が大きくなり、粉末使用率が低下します。さらに、レーザー出力が決定されると、被覆ヘッドと基板の間の相対的な移動速度が高くなるほど、溶融プールの温度が低くなり、粉末利用率が低くなります。
(6)ワークボリューム
同じクラッドパラメーターを使用すると、ワークピースの直径(体積)が大きくなるほど、粉末使用率が低くなります。これは、体積が大きい場合、レーザーエネルギーがマトリックスにさらに吸収され、溶融プールの温度が十分に高くないためです。したがって、大量のワークピースの場合、粉末利用率を改善するために、高出力クラッディング機器を使用する必要があります。
(7)粉末粒子サイズ
高速レーザークラッディングパウダーには、光との相互作用時間が短いため、レーザーパワーのサイズに応じて適切な粒子サイズの粉末を選択する必要があります。大きな粉末粒子は、限られた時間で粉末が溶けないようにし、排出スプラッシュの損失をもたらします。
上記は、高速レーザークラッディングパウダーの利用率に影響を与える7つの主な要因です。粉末の使用率を改善し、クラッディング処理の処理コストを削減するには、機器とクラッディングワークの特定の条件に応じて、適切なハードウェアの技術パラメーターと被覆処理パラメーターを選択する必要があります。
ここでも、単純な被覆プロセスの粉末利用率ではなく、粉末利用率が処理プロセス全体の粉末使用率を考慮する必要があることが強調されています。通常のレーザークラッディングの粉末使用率は100%に達する可能性がありますが、包括的な粉末利用率は50%未満です。
投稿時間:AUG-24-2022