Tjockleken på laserbeläggningsskiktet kan vara mer än 3,5 mm. Forskningen visar att ju tjockare klädskiktet är, desto fler defekter har klädskiktet. Den vanliga defekten i beklädnadsskiktet är porositet.
Orsakerna till porositet vid laserbeklädnad är följande
1. Under laserbeklädnaden håller underhållsgasen inte laserklädnaden bra, vilket får syre och väte i luften att tränga in i kapslingsskiktet (ibland finns det underhållsgaskomponenter).
2. Kompositionen med låg smältpunkt (inklusive bindemedel) och den förångade ångan i beklädnadsskiktet separeras inte upprepade gånger och bildar porer.
3. Det finns fukt i pulverskiktet och det organiska materialet och vattenångan kommer inte att separeras för att bilda porer under beklädnadsprocessen.
4. Felaktigt val av laserprocessparametrar, såsom porer bildade av excitationsskikt. Kvalitetsproblemen för laserbeklädnadsskiktet är som följer: nominell ojämnhet; utspädningsförhållande mellan klädskikt och metallurgisk foghållfasthet; porositet, dopning, speciellt sprickavstånd på beklädnadsskiktet. För närvarande är ett av de viktigaste problemen som påverkar kvaliteten på laserbeläggningsskiktet defekten i sprickan.
Laserbeklädnad har ett brett användningsmöjlighet, men dess nackdelar begränsar också laserbeläggningens hastighet till industriellt utnyttjande. Vid laserbeklädnad uppträder sprickorna och expanderar huvudsakligen vid det nominella kontaktgränssnittet
1. Under laserbeläggning spricker data med dålig seghet och snabb uppvärmning och kylning under tryckstress;
2. De termiska och fysikaliska egenskaperna hos beklädnaden och underlaget är olika, såsom skillnaden i expansionskoefficienten, vilket gör att beklädnaden spricker;
3. Kristallisationssegregeringen av legeringselement och inhomogeniteten hos makrokomposition och mikrostruktur orsakar dragspänning;
4. Formen och spridningen av föroreningar och partiklar är inte enhetliga, vilket resulterar i partiell sprickbildning;
5. Energiförsörjningen av klädseln är för liten och klädseln tränger inte helt in;
6. Porer och orenheter gro och spricker;
7. Den komplexa formen och strukturen kommer att orsaka ojämn värmeöverföring och diffusion under beklädnaden, sprickor som lätt framträder och lätt att orsaka ojämn spänning och spänningskoncentration.
För kvalitetskontroll av laserbeklädnadsskikt har forskare hemma och utomlands genomfört en hel del diskussioner om krackningsproblemet med laserbeklädnadsskikt och diskuterat olika sätt att lösa problemet med sprickbildning i laserbeläggning. Med tanke på utformningen av laserbeläggningsskiktet härleds en differentiell formel för beräkning av restspänning och begreppet laserbeklädnadsfas föreslås. Det inkluderar kemisk kompatibilitet, mikrostrukturell kompatibilitet och fysisk kompatibilitet. Enligt detta kan laserbeläggningsskiktet effektivt förhindras från att spricka. Dessutom föreslås att man designar laserbeläggningsdata (inklusive legeringspulver och matris) genom att matcha expansionskoefficienten för laserbeläggningsdata och matrisdata. För att styra stelningsprocessen för laserbeläggning kan mikrostrukturen, medelvärdet, föroreningsfritt och segregeringsbeläggningsskiktet erhållas genom att optimera parametrarna för laserbeläggning (lasereffekt, avläsning av andra hastighetsavläsning, pulvermatningshastighet och skanningstråleöverlappning etc. ). Vätbarheten och segheten hos laserbeläggningsskiktet kan förbättras genom att tillsätta några legeringselement eller sällsynta jordartsoxider.
Exempelvis kan den absoluta vätbarheten hos keramik förbättras genom att tillsätta en viss mängd Y2O3 vid laserbeläggning av Al2O3 eller ZrO2 keramiskt skikt i den nominella matrisen. För att förbättra processen med laserbeklädnad har det föreslagits att vid laserbeläggning bör förvärmning och efterföljande värmebehandling antas för att minska beläggningsskiktets spänningsmotstånd; Xu Bofan och andra föreslog dubbelbeläggningsbeklädnadsmetod och sekundär laserbeklädnadsmetod. Använd hjälpmetoder (t.ex. elektromagnetisk omrörning för att hjälpa till med laserbeklädnad) Tillämpningen av elektromagnetisk omrörning vid laserbeläggning är att tvinga smältflödet i lasersmältbassängen med hjälp av elektromagnetisk kraft, förbättra smältflödet, värme och massöverföring i stelningsprocessen, bryt dendriten, nå målet för förfining och genomsnitt. Elektromagnetisk omrörning kan förfina klädskiktets mikrostruktur, medelstora mikrostrukturen, minska eller begränsa segregeringen och strukturen hos den fluffiga strukturen och övervaka gränsen för fast vätska. Temperaturgradienten minskar spänningskoncentrationen och förbättrar beläggningens seghet. Därför kan elektromagnetisk omrörning förfina den genomsnittliga mikrostrukturen, minska föroreningar, temperaturgradient och spänningskoncentration, för att reducera eller begränsa sprickorna i laserbeläggningslageret.
