レーザークラッディングは一般に、従来の焼入れよりも高い硬度を実現します。レーザー加熱は非常に高い出力密度を持っています。つまり、レーザー照射領域の各単位面積が非常に高い出力を持つことになります。-電力密度が非常に高いため、ワークピースの伝導を通じて熱をすぐに伝えることができません。その結果、レーザー-照射領域のワークピースはオーステナイト化温度まで急速に加熱されます。新しい超-高速-レーザー クラッディング技術により、急速加熱が実現します。レーザー加熱が終了すると、急速加熱中はワーク母材の大部分が低温のままとなり、加熱部分はワーク自身の熱伝導により急速に冷却され、焼き入れなどの熱処理効果が得られます。レーザー熱処理は高度に自動化されており、硬化層の深さと面積を制御可能です。この発明は主に自動車部品や金型の表面を強化し、表面硬度、耐摩耗性、耐食性、強度、および高温性能を改善します。-。たとえば、自動車エンジンのシリンダー ボア、クランク シャフト、超高速レーザー クラッディング粉末スタンピング金型、鋳造テンプレート用のレーザー積層造形技術により、金型を使用せずに複雑な部品の形成と製造を実現できます。また、コンポーネントの選択した領域に特殊な特性を持つ強化コーティングを堆積することもできるため、特定の形状の部品を成長させたり、欠陥領域をレーザーで再製造したりすることができます。サイズを調整するだけでなく、コンポーネントのパフォーマンスも向上させることができます。新製品。さらに、高エネルギービーム熱処理技術の開発により、当社の重要部品の特定領域の表面熱処理が技術的にサポートされ、重要な熱処理方法となっています。
レーザークラッディングは、鉱業、化学、冶金、電力、セメント産業で使用されます。ガス タービンのローター ジャーナルやブレード、圧延機のジャーナル、製鉄所のアーチなどの機器の長期使用と老朽化により、修理が必要な局所的な損傷が発生します。-レーザークラッディング技術は、主に内部金属コンポーネントの破損や亀裂、局所的な剥離につながる深刻な摩耗や腐食など、これらの大型コンポーネントの故障モードに対処します。これらのコンポーネントは、ガスによるさまざまな程度の高温と高圧、腐食性媒体への長期曝露、体積負荷による機械的ストレスにさらされます。-損傷は表面で発生するか、表面から発生することがよくあります。したがって、部品の表面特性を改善することは、耐用年数を延ばす上で重要な役割を果たします。さらに、定期的なメンテナンスで発見された表面の損傷は、表面再生技術を使用して修復することができます。ガス タービンや蒸気タービンの場合、ローター、ブレード、ノズルなどのホットエンド コンポーネントに故障箇所が発生することがよくあります。{9}}刃の根元で発生した亀裂は修復不可能ですが、刃の先端や根元の損傷は修復して再利用できます。さらに、発電機セットに使用されるブレードは非常に高価であることがよくあります。修理したブレードを再取り付けして再利用することで、発電所のコストが大幅に削減されます。レーザークラッディングは、整備前の部品の表面強化や整備後の故障の修復に使用されます。従来の加工方法には、表面硬化、表面浸炭または窒化、溶射、溶接などがあります。加工技術の継続的なアップグレードと改善により、レーザーモバイル再製造技術 (レーザークラッディング) は徐々に広く応用されるようになりました。このレーザー再生技術は、損傷した部品を修復するだけでなく、レーザーによる表面硬化も行うことができます。従来の熱処理方法と比較して、レーザー硬化は急速な加熱と冷却のプロセスであり、表面にきめの細かい硬化層を得ることができます。-さらに、ハイエンドの多軸工作機械や6+2 ロボット アームと組み合わせると、レーザーは損傷した三次元の複雑な部品を修復することもでき、レーザー再製造技術の柔軟性と高度な性質を十分に実証します。-
レーザークラッディングの利点は何ですか?
ご存知のとおり、多くの点には共通点があり、レーザー クラッディングの利点は賢く柔軟に適用できます。これについては多くの人が知っているので、レーザー クラッディングの利点について簡単に説明しましょう。レーザービームの集束出力密度は 10¹⁰~12 W/cm² に達し、材料に適用すると最大 10¹² K/s の冷却速度を達成します。この包括的な特性は、材料科学の新しい分野の開発に強力な基盤を提供するだけでなく、新しい材料や新しい機能性表面を実現するための前例のないツールも提供します。多数の研究で確認されているように、レーザークラッドによって作成される急速な冷却条件は、高温勾配下での平衡からはほど遠いため、凝固構造内に多数の過飽和固溶体、準安定相、さらには新しい相の形成につながります。これは、機能的勾配を備えた現場での-自己生成粒子-強化複合層-の製造に、全く新しい熱力学および運動学的条件を提供します。さらに、新しい材料を準備するためのレーザークラッディング技術の使用は、極端な条件下で故障したコンポーネントの修理と再製造、および金属部品の直接製造にとって重要な基盤であり、世界中の科学界や企業から高い注目と広範な研究を集めています。現在、レーザークラッディング技術を使用して、鉄-ベース、ニッケル-ベース、コバルト-ベース、アルミニウム-ベース、チタン-ベース、マグネシウム-ベースの材料などの金属-ベースの複合材料を作製できます。機能的には、耐摩耗性、耐食性、耐高温性、特殊な機能性コーティングなど、単一または複数の機能を備えたコーティングを作成できます。-コーティングを構成する材料系に関しては、二元合金系から多成分系へと進化してきました。-。合金組成設計と多成分系の多機能性は、レーザークラッディングによる将来の新材料の調製にとって重要な開発方向です。これらがレーザークラッディングの利点です。新しい研究によると、我が国では鋼-ベースの金属材料が工学用途で主流となっています。同時に、金属材料の破損（腐食、摩耗、疲労など）は主にコンポーネントの作業面で発生するため、表面強化が必要です。