同步式激光熔覆則是將熔覆材料直接送入激光束中,
激光焊接機使供料和熔覆同時完成。
(6)可進行薄壁激光熔覆,基體無變形。
CO2激光器是應用 廣、種類 多的一種激光器,在汽車產業、鋼鐵產業、造船產業、航空及宇航業、電機產業、機械產業、冶金產業、金屬加工等領域廣泛應用。
1.功率高。
(4)速度快、深度大、無變形、熔覆層無夾渣、熔池細膩無氣孔。加之泵浦燈的壽命約為400小時,操縱職員需花良多時間頻繁地換燈,間斷系統工作,使自動化出產線的效率大大降低。
同步式激光熔覆的主要工藝流程為:基材熔覆表面預處理---送料激光熔化---后熱處理。光電轉換率可達30%以上,比其它加工用激光器的效率高得多。模式好,相干性好,線寬窄,工作不亂。熔覆材料主要也是以粉末的形式送入,有的也采用線材或板材進行同步送料。
按工藝流程,與激光熔覆相關的工藝主要是基材表面預處理方法、熔覆材料的供料方法、預熱和后熱處理。
預置式激光熔覆是將熔覆材料事先置于基材表面的熔覆部位,然后采用激光束輻照掃描熔化,熔覆材料以粉、絲、板的形式加入,其中以粉末的形式 為常用。
(2) 機能可靠、壽命長:激光二極管的壽命大大長于閃光燈,達 15000小時,泵浦光的能量不亂性好,比閃光燈泵浦優一個數目級,機能可靠,為全固化器件,是至今為止獨一無需維護的激光器,尤其合用于大規模出產線。
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但假如熔覆的材料,包括粉末和母材,為高反射材料,則光纖激光器、二極管激光器因為其自身設計的特點,就顯得不太適合了,而碟片激光器則比較適合焊接(包括熔覆)、切割反射率比較高的材料。
傳統的固體激光器通常采用高功率氣體放電燈泵浦,其泵浦效率約為3%到6%。與傳統燈泵浦激光器比較,固體激光器(光纖激光器、碟片激光器、二極管激光器)具有以下長處:
(1) 轉換效率高:因為半導體激光的發射波長與固體激光工作物質的吸收峰相吻合, 加之泵浦光模式可以很好地與激光振蕩模式相匹配,從而光光轉換效率很高,已達50%以上
激光焊接機,整機效率也可以與二氧化碳激光器相稱,比燈泵固體激光器高出一個量級,因而二極管泵浦激光器體積小、重量輕,結構緊湊。
熔覆工藝:激光熔覆按熔覆材料的供應方式大概可分為兩大類,即預置式激光熔覆和同步式激光熔覆。 CO2激光器是目前輸出功率達到 高級區的激光器之一,其 大連續輸出功率可達幾十萬瓦
2.效率高。泵浦燈發射出的大量能量轉化為熱能,不僅造成固體激光器需采用粗笨的冷卻系統,而且大量熱能會造成工作物質不可消除的熱透鏡效應,使光束質量變差。
激光器工作原理:
激光熔覆成套設備組成:激光器、冷卻機組、送粉機構、加工工作臺等。約占全球產業激光器銷售額40%,北美更高達70%。
3.光束質量高。
(3) 輸出光束質量好:因為二極管泵浦激光的高轉換效率,減少了激光工作物質的熱透鏡效應, 大 大改善了激光器的輸出光束質量,激光光束質量已接近極限。
激光器的選用:應用廣泛的有CO2激光器,固體激光器。
預置式激光熔覆的主要工藝流程為:基材 激光焊接機熔覆表面預處理---預置熔覆材料---預熱---激光熔化---后熱處理。
(5)可以在室溫或者特殊的前提下進行工作,好比激光經由磁場之后光束不會發生偏轉嗎,在真空情況下都能夠進行使用,通過玻璃和透明的材料進行熔覆。