Причины и профилактика трещин в лазерной наплавке и влияние Чиллер отказов

Образование трещин — распространённая проблема в процессах лазерной наплавки, часто влияющая на качество и долговечность наплавленного слоя. Понимание основных причин и применение эффективных профилактических мер имеют решающее значение для достижения оптимальных результатов. Кроме того, крайне важно поддерживать надлежащую работу системы охлаждения охладитель, поскольку сбои в работе системы охлаждения могут значительно увеличить риск образования трещин.

Распространенные причины возникновения трещин в лазерной наплавке

1. Термические напряжения: Одной из основных причин образования трещин является термическое напряжение, возникающее из-за разницы коэффициентов термического расширения (КТР) основного материала и плакирующего слоя. При охлаждении на границе раздела возникают концентрации напряжений, что увеличивает вероятность образования трещин.

2. Быстрое охлаждение: если скорость охлаждения слишком высокая, остаточное напряжение внутри материала не может быть эффективно снято, что приводит к образованию трещин, особенно в высокотвердых или хрупких материалах.

3. Свойства материала: Риск образования трещин возрастает при использовании высокотвёрдых подложек (например, закалённых, цементированных/азотированных материалов) или порошков с чрезмерно высокой твёрдостью или плохой совместимостью. Подложки с усталостными слоями или нестабильным качеством поверхности также могут способствовать образованию трещин.

Профилактические меры

1. Оптимизация параметров процесса: Тщательная регулировка мощности лазера, скорости сканирования и скорости подачи порошка помогает регулировать температуру ванны расплава и скорость охлаждения, снижая температурные градиенты и риск образования трещин.

2. Предварительный нагрев и контролируемое охлаждение: предварительный нагрев основного материала и применение медленного контролируемого охлаждения после наплавки могут помочь снять остаточное напряжение, снижая вероятность развития трещин.

3. Выбор правильного порошкового материала: Крайне важно выбирать порошки, соответствующие основному материалу по свойствам теплового расширения и твёрдости. Избежание чрезмерной твёрдости или термической несовместимости снижает внутренние напряжения и образование трещин.

Влияние Чиллер отказов на образование трещин

Вода охладитель играет важнейшую роль в терморегулировании оборудования для лазерной наплавки. Недостаток воды охладитель может привести к перегреву лазерного источника или ключевых компонентов, что снижает стабильность процесса. Перегрев может изменить динамику расплавленной ванны и значительно увеличить остаточные напряжения в материале, что напрямую способствует образованию трещин. Поэтому обеспечение надежной работы охладитель имеет решающее значение для поддержания качества наплавки и предотвращения структурных дефектов.

Заключение

Трещины в лазерной наплавке можно эффективно минимизировать, контролируя термические напряжения, выбирая подходящие материалы и поддерживая стабильные условия охлаждения. Надёжная система охлаждения охладитель является неотъемлемой частью системы, обеспечивая постоянный контроль температуры и долгосрочную надёжность оборудования.