Жоғары жылдамдықты лазерлік қаптама, озық беттік инженерия технологиясы ретінде, материалдың қасиеттерін жақсартуда және зақымдалған компоненттерді жөндеуде айтарлықтай артықшылықтар береді. Дегенмен, процесс параметрлерінің күрделілігіне және қоршаған орта факторларының өзгеруіне байланысты, жоғары жылдамдықты лазерлік қаптама практикалық қолдануда әртүрлі сапа мәселелеріне тап болуы мүмкін. Бұл мақалада жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамадағы жиі кездесетін мәселелер мен себептер жүйелі түрде қарастырылады, процесті оңтайландыру бойынша түсініктер беріледі.

1. Жабынның желімденуі және металлургиялық ақаулар

Жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамада жабын мен негіз арасындағы байланыс сапасы қызмет көрсету өнімділігіне тікелей әсер етеді. Төменде байланысқа байланысты типтік ақаулар келтірілген:

1.1 Пилинг

Қабыршақтану дегеніміз жабынның негіз бетінен ажырауын білдіреді. Негізгі себебі - негіз тиімді балқыту пулын түзбеді, бұл ұнтақ пен негіз арасындағы металлургиялық байланыстың нашарлауына әкелді. Жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамада төмен қуат, шамадан тыс ұнтақ және жоғары сканерлеу жылдамдығы балқыту пулының пайда болуына кедергі келтіруі мүмкін. Сонымен қатар, дайындама бетіндегі май немесе гальваникалық қабаттар сияқты ластану да дұрыс байланысқа кедергі келтіруі мүмкін.

1.2 Жарықтар

Жарықтар - жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамадағы жиі кездесетін ақаулар, көбінесе термиялық кернеу концентрациясы мен материалдың сәйкессіздігімен байланысты. Жарықтар негіздің қаттылығы жоғары болған кезде (мысалы, сөндіруден немесе карбюризациядан кейін), шаршау қабаттары болған кезде немесе ұнтақтың қаттылығы жоғары және кішірею жылдамдығы жоғары болған кезде пайда болуы ықтимал. Никель негізіндегі ұнтақтарды қолданған кезде немесе көп қабатты лазерлік қаптамада жарықшақтарға сезімталдық әсіресе жоғары.

1.3 Кеуектілік

Кеуектілік жабынның тығыздығын және коррозияға төзімділігін айтарлықтай төмендетеді. Жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамада кеуектіліктің себептері әртүрлі, соның ішінде негіздегі тот немесе май, ұнтақтағы қоспалар немесе ылғал, ұнтақ ағынының тұрақсыздығы, ұнтақтың шамадан тыс болуы, қуаттың жеткіліксіздігі немесе жоғары сканерлеу жылдамдығы.

2. Жабын бетінің сапасы және морфологиялық мәселелері

2.1 Шамадан тыс қалқымалы ұнтақ және металл жылтырлығының болмауы

Бұл мәселе жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамадан кейінгі беттің сапасына қатты әсер етеді. Бұл шамадан тыс ұнтақ, төмен қуат, жоғары сканерлеу жылдамдығы, жоғары саптама биіктігі, кішкентай лазерлік дақ өлшемі немесе оптикалық линзалардың ластануынан туындауы мүмкін, бұл ұнтақтың толық ерімеуіне және нашар сулануына әкелуі мүмкін.

2.2 Ұнтақтаудан кейін шұңқырды алу

Шұңқырлардың пайда болуы әдетте ұнтақтың толық балқымауы немесе жеткіліксіз балқуынан болады. Бұл мәселе төмен қуаттылықтағы, шамадан тыс ұнтақтағы немесе жоғары сканерлеу жылдамдығындағы процестерде жиі кездеседі, бұл жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамадағы ұнтақ-энергия сәйкестігінің нашарлығының типтік көрінісі.

2.3 Қаптамадағы диагональды әжімдер

Бұл морфологиялық ақаулар әдетте қызып кеткен балқыту бассейнімен байланысты және қуат тым жоғары болғанда, балқыту бассейнінің температурасы тым жоғары болғанда немесе ұнтақ шамадан тыс сұйылтылғанда пайда болуы ықтимал. Бұл жоғары жылдамдықты лазерлік қаптау бөлігінің сыртқы түрі мен өлшемдік дәлдігіне әсер етуі мүмкін.

3. Ұнтақты беру және процестің тұрақтылығы мәселелері

3.1 Ұнтақтың саптамаға жабысуы

Ұнтақтың саптамаға жабысуы ұнтақ ағынын бұзып, жоғары жылдамдықты лазерлік қаптаманың тұрақтылығына әсер етуі мүмкін. Себептеріне ұнтақтың шамадан тыс шығарылуы, саптама температурасының жоғарылауы, саптаманың жұмыс қашықтығының аз болуы немесе саптаманың кедір-бұдыр немесе ластанған беттері жатады. Қаптама басын дұрыс ауыстыру бұл мәселені шешуге көмектеседі.

3.2 Ұнтақтың бітелуі

Ұнтақтың бітелуі жоғары жылдамдықты лазерлік қаптау процесін тікелей үзеді. Жалпы себептерге жабысқан ұнтақты кешіктіріп тазалау, ұнтақтың нашар ағындылығы, ұнтақтағы ылғал немесе қоспалар және көп беру жүйелерінде ұнтақтың біркелкі таралмауы жатады.

3.3 Қаптау кезіндегі «ысылдаған» шу

Қаптау процесі кезіндегі қалыптан тыс шу көбінесе процестегі мәселені көрсетеді. Ол ұнтақтың ластануынан, ылғалдан немесе лас негіздерден туындауы мүмкін. Жоғары қуат тығыздығы балқыма бассейнінде металлдың булануына әкеліп соғады, шу шығарады және лазерлік қаптау жабынының коррозияға төзімділігіне әсер етеді.

3.4 Қаптау кезінде ұшқын шашырауы

Ұшқынның қатты шашырауы процесс қауіпсіздігі мен жабын сапасына нұқсан келтіруі мүмкін. Әдетте бұл сканерлеу жылдамдығы тым жоғары, қуат тығыздығы тым жоғары, қуат пен ұнтақты беру сәйкес келмеген немесе газ ағыны тым үлкен болған кезде орын алады, бұл жоғары жылдамдықты лазерлік қаптау процесінде шамадан тыс энергия шығынын білдіреді.

3.5 Тұрақсыз ұнтақ ағыны біркелкі емес жабынға әкеледі

Тұрақты ұнтақ ағыны біркелкі жоғары жылдамдықты лазерлік қаптама жабынына қол жеткізу үшін өте маңызды. Ұнтақ ағынының тұрақсыздығы көбінесе тозған қырғыштардан, ұнтақ беру арналарының бітелуінен, газ ағынының жеткіліксіздігінен, ұнтақ беру тығыздағыштарының нашарлығынан немесе ұнтақ беру құбырларындағы ауа ағып кетуінен болады.

3.6 Қаптау тиімділігінің төмендеуі (жұқа жабын)

Тиімділіктің төмендеуі жүйенің жағдайының нашарлауын білдіреді. Мүмкін себептерге қорғаныс линзаларының ластануы, тозған қырғыштар, дұрыс жұмыс істемеу, ұнтақ тесіктерінің тозуы ұнтақ ағынының кедір-бұдыр болуына немесе лазер қуатының төмендеуі жатады.

4. қорытынды

Жоғары жылдамдықты лазерлік қаптама - бұл оның технологиялық параметрлерін дәл бақылауды талап ететін технология. Жоғарыда аталған мәселелердің пайда болуы көбінесе параметрлерді сәйкестендірумен, жабдықтың күйімен және материалдарды басқарумен тығыз байланысты. Бұл ақаулардың себептерін жүйелі түрде түсіну жоғары сапалы жоғары жылдамдықты лазерлік қаптамаға қол жеткізу және оны қолдануды кеңейту үшін өте маңызды. Процесті үздіксіз оңтайландыру және процесті бақылауды күшейту арқылы жоғары жылдамдықты лазерлік қаптаманың тұрақтылығы мен өнімділігін тиімді түрде жақсартуға болады.