Tykkelsen af laserbeklædningslag kan være mere end 3,5 mm. Undersøgelsen viser, at jo tykkere beklædningslaget er, jo flere mangler har beklædningslaget. Den almindelige defekt i beklædningslaget er porøsitet.
Årsagerne til porøsitet i laserbeklædning er som følger
1. Ved laserbeklædning opretholder vedligeholdelsesgassen ikke laserbeklædningen godt, hvilket får ilt og brint i luften til at trænge ind i beklædningslaget (nogle gange er der vedligeholdelsesgaskomponenter).
2. Den lavtsmeltende sammensætning (inklusive bindemiddel) og fordampet damp i beklædningslaget separeres ikke gentagne gange og danner porer.
3. Der er fugt i pulverlaget, og det organiske stof og vanddamp adskilles ikke for at danne porer under beklædningsprocessen.
4. Forkert valg af laserprocesparametre, såsom porer dannet af excitationslag. Kvalitetsproblemerne ved laserbeklædningslag er som følger: nominel ruhed; fortyndingsforhold mellem beklædningslag og metallurgisk fugestyrke; porøsitet, doping, især mellemrum mellem revner i beklædningslaget. På nuværende tidspunkt er et af de vigtigste problemer, der påvirker kvaliteten af laserbeklædningslaget, manglen på revner.
Laserbeklædning har et bredt anvendelsesudsigt, men dens ulemper begrænser også laserbeklædningens hastighed til industriel udnyttelse. Ved laserbeklædning forekommer revnerne hovedsageligt og udvides ved den nominelle kontaktgrænseflade
1. Under laserbeklædning knækker data med dårlig sejhed og hurtig opvarmning og afkøling under trykbelastning;
2. Beklædningens og substratets termiske og fysiske egenskaber er forskellige, såsom forskellen i ekspansionskoefficienten, der får beklædningen til at revne;
3. Krystallisationssegregeringen af legeringselementer og inhomogeniteten af makrosammensætning og mikrostruktur forårsager trækspænding;
4. Formen og spredningen af urenheder og partikler er ikke ensartet, hvilket resulterer i delvis revnedannelse;
5. Energibesparelsen på beklædningen er for lille, og beklædningen er ikke gennemtrængt fuldt ud;
6. Porer og urenheder spirer og knækker;
7. Den komplekse form og struktur vil forårsage ujævn varmeoverførsel og diffusion under beklædning, revner, der let ser ud, og let at forårsage ujævn stress og spændingskoncentration.
Til kvalitetskontrol af laserbeklædningslag har forskere derhjemme og i udlandet gennemført en masse diskussioner om krakningsproblemet med laserbeklædningslag og diskuteret forskellige måder at overvinde problemet med krakning af laserklædningslag på. I betragtning af designet af laserbeklædningslag udledes en differentiel formel til beregning af restspænding, og begrebet laserbeklædningsfase foreslås. Det inkluderer kemisk kompatibilitet, mikrostrukturel kompatibilitet og fysisk kompatibilitet. Ifølge dette kan laserbeklædningslaget effektivt forhindres i at revne. Derudover foreslås det at designe data i laserbeklædningslag (inklusive legeringspulver og matrix) ved at matche ekspansionskoefficienten for laserbeklædningslagdata og matrixdata. For at kontrollere størkningsprocessen ved laserbeklædning kan mikrostrukturen, gennemsnittet, urenhedsfrit og segregeringsbeklædningslag opnås ved at optimere laserbeklædningsprocesparametre (lasereffekt, scanning af anden hastighedsaflæsning, pulverfødningshastighed og scanningstråleoverlappning osv. ). Befugtbarheden og sejheden af laserbeklædningslag kan forbedres ved at tilføje nogle legeringselementer eller sjældne jordoxider.
For eksempel kan den absolutte fugtighed af keramik forbedres ved at tilføje en vis mængde Y2O3, når laserbeklædning Al2O3 eller ZrO2 keramisk lag i den nominelle matrix. For at forbedre processen med laserbeklædning er det blevet foreslået, at der under processen med laserbeklædning bør forvarmes og efterfølgende varmebehandling vedtages for at reducere beklædningslagets spændingsmodstand; Xu Bofan og andre foreslog dobbeltlags-præbelægningsmetode og sekundær laserbeklædningsmetode. Brug hjælpemetoder (f.eks. Elektromagnetisk omrøring for at hjælpe med laserbeklædning) Anvendelsen af elektromagnetisk omrøring i laserbeklædningsprocessen er at tvinge smeltestrømmen i lasersmeltepuljen ved hjælp af elektromagnetisk kraft, forbedre smeltestrømmen, varme og masseoverførsel i størkningsprocessen skal du bryde dendriten, nå målet om raffinement og gennemsnit. Elektromagnetisk omrøring kan finjustere beklædningens mikrostruktur, gennemsnitlig mikrostrukturen, reducere eller begrænse segregering og strukturen af den fluffede struktur og overvåge grænsen mellem faststof og væske. Temperaturgradienten reducerer spændingskoncentrationen og forbedrer belægningens sejhed. Derfor kan elektromagnetisk omrøring i processen med laserbeklædning forfine den gennemsnitlige mikrostruktur, reducere urenhed, temperaturgradient og spændingskoncentration for at reducere eller begrænse revnerne i laserbeklædningslaget.
