Revêtement laser à très haute vitesse (EHLA)est développé sur la base du revêtement laser conventionnel (CLA). La technologie EHLA utilise un laser à haute énergie comme source de chaleur, adopte la méthode d'alimentation en poudre coaxiale, qui possède d'excellentes propriétés telles que la résistance à l'abrasion et à la corrosion, et fait fondre la poudre à la surface des pièces à une vitesse de balayage très élevée. Ainsi, le revêtement protecteur avec une forte liaison métallurgique, un faible taux de libération diluée et une excellente résistance à l'abrasion est préparé, prolongeant ainsi la durée de vie des pièces.
Principe de la technologie de revêtement laser ultra-rapide
Sur la base de la technologie conventionnelle de revêtement laser, la technologie de revêtement laser ultra-rapide peut contrôler la distribution rationnelle de l'énergie laser dans le processus de revêtement en optimisant la position d'interaction entre le laser, la poudre et la matrice, de manière à réaliser un dépôt efficace de poudre de revêtement. . Par rapport à la technologie traditionnelle de revêtement laser, le foyer du faisceau laser et de poudre dans le processus de revêtement laser ultra-rapide est situé au-dessus de la surface du substrat, de sorte que la poudre de matière première de revêtement fond avant d'être transportée à la surface de le substrat, obtenant ainsi une augmentation substantielle de la vitesse de la ligne de revêtement. La vitesse de la ligne de revêtement de la technologie de revêtement laser à ultra-haute vitesse peut atteindre 500 m/min, et l'efficacité du traitement du revêtement peut atteindre 500 cm2/min, ce qui est plus de 10 fois supérieure à celle du revêtement laser traditionnel.
D'autre part, dans le processus de revêtement laser à ultra-haute vitesse, environ 80 % de l'énergie laser est utilisée pour faire fondre la poudre à revêtir. Seulement 20 % de l'énergie est utilisée pour chauffer le substrat, et la poudre fondue atteint le substrat préchauffé et forme rapidement un revêtement dense avec une liaison métallurgique, de sorte que le revêtement a un faible taux de dilution, assurant ainsi son excellente résistance à l'usure et à la corrosion. De plus, le faible apport d'énergie de la surface du substrat peut réduire efficacement la déformation thermique du substrat pendant le traitement, de sorte qu'il puisse être utilisé pour le traitement de pièces à paroi mince et de grandes feuilles.
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Avantages de la technologie de revêtement laser ultra-rapide
Par rapport à la technologie de revêtement laser traditionnelle, la technologie de revêtement laser ultra-rapide présente de nombreux avantages dans la préparation de revêtements de protection de surface, qui se reflètent principalement dans la qualité macroscopique du revêtement, la microstructure interne du revêtement, le taux de dilution, etc.
D'après la qualité macroscopique du revêtement, la rugosité de surface du revêtement préparé par la technologie de revêtement laser à ultra-haute vitesse est inférieure et l'intérieur du revêtement est dense et uniforme. La surface du revêtement préparé par la technologie de revêtement laser ultra-rapide est plus lisse et son Ra peut être inférieur à 10 µm, soit moins de 10 % du revêtement laser conventionnel, ce qui peut réduire efficacement le coût du traitement de surface ultérieur. De plus, le revêtement de revêtement laser ultra-rapide présente une forme de chevauchement de type domino, ce qui peut réduire l'influence mutuelle entre la matrice et le revêtement et réduire les défauts tels que les trous et les fissures dans le revêtement.
En termes de microstructure de revêtement, les grains de revêtement préparés par la technologie de revêtement laser à ultra-haute vitesse sont petits et uniformément répartis. La microstructure du revêtement de revêtement laser ultra-rapide est similaire à celle du revêtement de revêtement laser conventionnel, qui est principalement composé de dendrites. Cependant, en raison de la vitesse de balayage extrêmement rapide de la technologie de revêtement laser ultra-rapide, le revêtement présente une vitesse de refroidissement et un degré de surfusion très élevés pendant la solidification, ce qui rend le grain de l'EHLA beaucoup plus petit que celui du CLA.
En termes de service, le revêtement préparé par la technologie de revêtement laser ultra-rapide présente de meilleures performances de service et une durée de vie plus longue. Un grand nombre d'études ont montré que la résistance à la corrosion et la résistance à l'usure du revêtement préparé par la technologie de revêtement laser à ultra-haute vitesse sont bien supérieures à celles du substrat et meilleures que celles du revêtement de revêtement laser conventionnel. Ceci est principalement dû au très faible taux de dilution du revêtement EHLA (< 4%), which can maximize the excellent abrasion resistance of the cladding material.
Par conséquent, la technologie de revêtement laser à ultra-haute vitesse est considérée comme la technologie de revêtement de surface la plus efficace pour remplacer le chrome dur par galvanoplastie, qui est une technologie de traitement de surface de matériaux efficace et écologique et a de larges perspectives d'application.