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文档简介

激光合金化的质量控制课程：激光表面改性技术主讲教师：林继兴教学目标通过本次课程的学习，掌握激光合金化缺陷类型及控制方法激光合金化的质量控制激光合金化缺陷类型影响激光合金化质量的因素众多，最主要是控制激光合金化工艺参数，工艺参数包括四个方面，即激光系统、基材、处理条件和合金化添加材料。缺陷类型：1、变形、气孔、裂纹2、氧化烧损3、表面粗糙度不好变形、气孔、裂纹在激光作用层内存在较大的热应力和开裂倾向是激光合金化的主要缺点，特别是在合金化层与基体交界处的开裂，常导致表面合金化层剥落。1、变形：提高激光扫描速度2、气孔：实验前把合金粉中水分烘干、

3、裂纹：对工件进行预热以及实验完毕对工件进行后热处理图1激光合金化层裂纹图2激光合金化层裂纹探伤氧化、烧损激光处理时，由于工件表面处于高温状态，各种合金元素将不同程度地被烧损，这是一种高温下的合金元素氧化。x[Me]+y[O]

MexOyMe代表某种合金元素，O表示氧元素，MexOy表示一种金属氧化物。解决方法：1、真空：效果好，但成本高，操作不方便，产业化不现实。2、气体保护：气流在工件表面上的“着陆点”与激光同步气流的流动轴向与工件表面的法线的夹角不恰当时，保护气流反而起“引流”作用，加速激光熔化区域周围的空气流动，从而可能强化氧化效应。激光作用下，合金熔池表面存在大的径向表面张力梯度，不仅引起了高温下合金元素的快速混合，同时也导致了其凝固表面的凹凸不平。表面粗糙度的控制解决措施：1、采用提高功率密度和缩短相互作用时间，大于产生波纹表面的临界速度；2、后处理：通过低功率激光的作用或快的扫描速度进行二次重熔。小结

1、激光合金化缺陷类型包括：变形、气孔和裂纹，氧化和烧损，表面粗糙度高等；2、变形、气孔和裂纹分别可以通过提高扫描速度，烘干合金粉末，预热基体和后热处理等方式解决；3、控制氧化和烧损可以采用气体保护；4、降低表面粗糙度最好的办法是提高功率密度和缩短相互作用时

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