一种控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法技术

本发明专利技术公开了一种控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法，包括在激光熔覆过程中改变激光的入射角度，从而改变熔覆涂层的微观组织及生长取向，进而改变熔覆涂层的抗热裂纹开裂的阻力，达到控制熔覆热裂纹形成的目的。本发明专利技术的控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法通过改变激光的入射角度有效地控制了熔覆涂层的微观组织及热裂纹敏感性，该方法操作简单，可操作性强且效果好，适合于各类激光熔覆涂层的制备过程，尤其适用于镍基高温合金的激光熔覆。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光熔覆涂层领域，尤其涉及一种控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法。
技术介绍
激光熔覆是一种新型的增材技术，是利用一定功率密度的激光束作用于预先涂覆在金属表面或同步送入的粉末材料上，使材料与金属基材表面熔化，在随后的冷却过程中凝固，在金属基材表面形成一层低稀释率并具有良好冶金结合的熔覆层，达到材料表面修复或增材制造的目的。相比于传统的表面修复技术，激光熔覆技术具有以下优点：(1)基材的稀释率低，一般在5％以下，熔覆层与基材形成良好的冶金结合，结合强度高；(2)热输入量少，热循环过程短暂，对基材的热损害与热畸变量小；(3)加热与冷却速率极快(可达106K/s)，涂层晶粒不易长大，可制备晶粒细小的合金涂层；(4)材料的选择柔性大，可根据实际需要选择材料，实现工件表面耐磨、耐腐蚀、耐疲劳等强化目的；(5)激光光斑小，通过机械手臂和计算机数控技术，实现复杂零部件受损部位的精确修复。基于以上的优点，激光熔覆技术尤其适用于高附加值部件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法，其特征在于，包括在激光熔覆过程中改变激光的入射角度，从而改变熔覆涂层的微观组织及生长取向，进而改变熔覆涂层的抗热裂纹开裂的阻力。

【技术特征摘要】
1.一种控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法，其特征在于，包括在
激光熔覆过程中改变激光的入射角度，从而改变熔覆涂层的微观组织及生长取向，进
而改变熔覆涂层的抗热裂纹开裂的阻力。
2.根据权利要求1所述的控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法，其
特征在于，所述激光的入射角度的改变是通过熔覆过程中旋转激光头或引导光纤来实
现。
3.一种控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法，其特征在于，包括以
下步骤：
步骤一，提供激光头或光纤；将用于熔覆的材料置于基材的表面；
步骤二，使激光头发射半导体激光或使光纤发射光纤激光，熔覆基材表面的用于
熔覆的材料，形成熔池，熔池凝固形成熔覆涂层；其中，在熔覆过程中，旋转激光头
或引导光纤，使激光的入射角度不与基材垂直，并改变激光的入射角度。
步骤三，激光的入射角度的改变使得熔池的形貌和温度场发生改变，从而改变熔
覆涂层的微观组织及生长取向，进而改变熔覆涂层的抗热裂纹开裂的阻力。
4.根据权利要求3所述的控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法，其
特征在于，用于熔覆的材料在熔覆前预先涂覆于基材的表面或将用于熔覆的材料实时
地送至基材的表面。
5.根据权利要求3所述的控制激光熔覆涂层微观组织及热裂纹敏感性的方法，其
特征在于，所述基材表面的用于熔覆的材料为粉末粒子、丝材或薄片。
6.根据权利要求3所述的控制激光熔覆涂层...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈源，李铸国，姚成武，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31