同步送粉法的工艺流程为根据需要对集体待熔覆表面进行预处理,然后将粉末直接喷涂在激光辐射所形成的移动熔池上,涂层一次性成型。比较两种送粉方式可以发现,前者工艺简单、操作灵活,但不易控制基体熔深,稀释度大,所得熔覆层的结合强度相对较低,易产生气泡等缺陷;后者可以充分利用激光能量,工艺参数易控制,等离子熔覆设备制造厂,覆层质量较好,生产效率高,但需配置计数确的送粉装备,对粉末也有特殊要求,如粒度、流动性等,另外,等离子熔覆设备费用,粉末浪费量较大,天津熔覆设备,与喷涂相当。
前国内尚无商品化的专用于激光熔覆的合金粉末,较多是采用热喷涂或热喷焊用合金粉末。熔覆材料的成分一般根据使用要求与基体的状况来选配。
现一般都采用自身能起熔剂作用的自熔性合金粉末。自熔性元素一般为B和Si。目前在用于热喷焊的Ni基自熔粉末中都加入了较高的B和Si。我们在试验中发现,粉末中B、Si、C元素的含量越大,覆层硬度越高,同时覆层的开裂倾向也越严重。众所周知,B、Si元素增加和C含量的增加都能生成硬质相,从而提高覆层硬度,导致塑性下降,加大覆层开裂性。另外,B、Si有脱氧、造渣保护、湿润界面和***气孔的作用,但B在Fe及Ni中的溶解度几乎为零,因此易析集于晶界而引起裂纹。
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