一种工件表面裂纹激光修复工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种工件表面裂纹激光修复工艺，包括以下步骤：A、对工件表面进行处理；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并进行预热；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料；D、最后对工件表面进行检查、清洗，本发明专利技术采用的修复工艺操作简单，修复效果好，能够提高工件的整体硬度和耐磨性能，延长了工件的使用寿命。

A laser repair process for the surface crack of the workpiece

The invention discloses a laser repair process for a workpiece surface crack, which includes the following steps: A, processing the surface of the workpiece; B, spraying a layer of cladding material at the surface crack of the workpiece and preheating; C, using a pulsed laser to melt the cladding material; D, the final inspection and cleaning of the surface of the work piece, the invention mining. The repair process is simple, and the repair effect is good. It can improve the overall hardness and wear resistance of the workpiece and prolong the service life of the workpiece.

【技术实现步骤摘要】
一种工件表面裂纹激光修复工艺
本专利技术涉及激光修复
，具体为一种工件表面裂纹激光修复工艺。
技术介绍
激光加工工艺逐渐代替传统工艺可实现产品质量有突破性提高（表现为更高的产品强度、更可靠的产品稳定性，更精确的打印精度、打印速度、打印尺寸，更强的产品磨损度和产品耐腐蚀性和更加美观的表观质量），还可大大丰富生产规格，满足一些行业的特殊要求，具有广泛的应用前景。工件在长时间使用后表面出现微裂纹，若不进行修复，对工件使用性能产生影响；传统的修复方法是将表面有微裂纹的工件进行车削加工，除去表面疲劳层，然后再进行热处理，该方法处理效率低，效果差，容易造成二次裂纹。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工件表面裂纹激光修复工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种工件表面裂纹激光修复工艺,包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗3-5次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为180℃-220℃，时间为40min-80min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径1mm-2mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经300℃-700℃保温三次，每次保温30min-50min；D、最后对工件表面进行检查、清洗。优选的，所述步骤B中熔覆材料组成按质量百分比为：钒铁4%-12%、钼铁8%-20%、石墨2%-6%、锰1%-4%、硫1%-5%、镍0.5%-1.5%、球化剂0.05%-0.3%，余量为铁基自熔合金粉末。优选的，所述步骤C中脉冲激光器功率1500-3000W，扫描速度4-8mm/s，搭接率20%-48%。优选的，所述步骤A中干燥箱温度为80℃-120℃，干燥时间为80min-150min。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术采用的修复工艺操作简单，修复效果好，能够提高工件的整体硬度和耐磨性能，延长了工件的使用寿命。（2）本专利技术采用的熔覆材料耐磨性能好，能够减少熔覆过程由于材料性能不匹配而产生的应力，降低了裂纹再次发生的危险，提高了熔覆层的质量。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一：本专利技术提供如下技术方案：一种工件表面裂纹激光修复工艺,包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗3次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为180℃，时间为40min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径1mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经300℃保温三次，每次保温30min；D、最后对工件表面进行检查、清洗。本实施例中，步骤B中熔覆材料组成按质量百分比为：钒铁4%、钼铁8%、石墨2%、锰1%、硫1%、镍0.5%、球化剂0.05%，余量为铁基自熔合金粉末。本实施例中，步骤C中脉冲激光器功率1500W，扫描速度4mm/s，搭接率20%。本实施例中，步骤A中干燥箱温度为80℃，干燥时间为80min。实施例二：一种工件表面裂纹激光修复工艺,包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗5次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为220℃，时间为80min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径2mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经700℃保温三次，每次保温50min；D、最后对工件表面进行检查、清洗。本实施例中，步骤B中熔覆材料组成按质量百分比为：钒铁12%、钼铁20%、石墨6%、锰4%、硫5%、镍1.5%、球化剂0.3%，余量为铁基自熔合金粉末。本实施例中，步骤C中脉冲激光器功率3000W，扫描速度8mm/s，搭接率48%。本实施例中，步骤A中干燥箱温度为120℃，干燥时间为150min。实施例三：一种工件表面裂纹激光修复工艺,包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗3次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为190℃，时间为45min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径1mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经400℃保温三次，每次保温35min；D、最后对工件表面进行检查、清洗。本实施例中，步骤B中熔覆材料组成按质量百分比为：钒铁5%、钼铁9%、石墨3%、锰2%、硫2%、镍0.7%、球化剂0.08%，余量为铁基自熔合金粉末。本实施例中，步骤C中脉冲激光器功率1700W，扫描速度5mm/s，搭接率25%。本实施例中，步骤A中干燥箱温度为90℃，干燥时间为90min。实施例四：一种工件表面裂纹激光修复工艺,包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗5次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为210℃，时间为70min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径2mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经650℃保温三次，每次保温45min；D、最后对工件表面进行检查、清洗。本实施例中，步骤B中熔覆材料组成按质量百分比为：钒铁10%、钼铁18%、石墨5%、锰3%、硫4%、镍1.2%、球化剂0.25%，余量为铁基自熔合金粉末。本实施例中，步骤C中脉冲激光器功率2800W，扫描速度7mm/s，搭接率42%。本实施例中，步骤A中干燥箱温度为115℃，干燥时间为140min。实施例五：一种工件表面裂纹激光修复工艺,包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗5次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为208℃，时间为48min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径1mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经620℃保温三次，每次保温42min；D、最后对工件表面进行检查、清洗。本实施例中，步骤B中熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工件表面裂纹激光修复工艺,其特征在于：包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗3‑5次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为180℃‑220℃，时间为40min‑80min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径1mm ‑2mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经 300℃‑700℃保温三次，每次保温30min‑50min；D、最后对工件表面进行检查、清洗。

【技术特征摘要】
1.一种工件表面裂纹激光修复工艺,其特征在于：包括以下步骤：A、对工件表面进行处理：对工件表面进行打磨、抛光并采用酸洗液进行酸洗后采用清水反复冲洗3-5次后放入干燥箱进行干燥，之后取出在通风处降温；B、在工件表面裂纹处喷涂一层熔覆材料，并将工件放入加热箱中进行预热，预热温度为180℃-220℃，时间为40min-80min；C、采用脉冲激光器融化熔覆材料：将脉冲激光发生器发出的激光束通过导光系统传输到熔覆材料表面，并将激光光斑调整到直径1mm-2mm，采用氩气为保护气体，处理后熔凝层经300℃-700℃保温三次，每次保温30min-50min；D、最后对工件表面进行检...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙国芳，
申请(专利权)人：孙国芳，
类型：发明
国别省市：江苏,32