發(fā)布時(shí)間:2025-02-28
瀏覽次數(shù):17
在制造業(yè)的技術(shù)革新浪潮中,激光熔覆技術(shù)憑借獨(dú)特優(yōu)勢,成為提升材料性能的關(guān)鍵手段。而激光熔覆層與基體的結(jié)合強(qiáng)度,作為決定產(chǎn)品質(zhì)量與使用壽命的關(guān)鍵指標(biāo),備受關(guān)注。那么,如何精確檢測這一結(jié)合強(qiáng)度,又有哪些方法能有效提高它呢?
目前,檢測激光熔覆層與基體結(jié)合強(qiáng)度的方法多樣。拉伸試驗(yàn)是常用手段之一,將帶有熔覆層的試件制成特定形狀,通過拉伸設(shè)備施加拉力,直至熔覆層與基體分離,測量此時(shí)的拉力值,依據(jù)相關(guān)公式計(jì)算出結(jié)合強(qiáng)度。該方法操作相對(duì)直觀,但對(duì)試件制備要求較高,需確保試件尺寸精確、表面平整,否則會(huì)影響測量準(zhǔn)確性。
剪切試驗(yàn)同樣應(yīng)用范圍廣。把熔覆層與基體的結(jié)合面置于剪切力作用下,測量使結(jié)合面發(fā)生剪切破壞所需的力,進(jìn)而得出結(jié)合強(qiáng)度。這種方法能較好模擬實(shí)際工況中結(jié)合面承受的剪切應(yīng)力,為評(píng)估產(chǎn)品在復(fù)雜受力環(huán)境下的可靠性提供數(shù)據(jù)支持。不過,試驗(yàn)時(shí)要注意加載速度的控制,過快或過慢都可能導(dǎo)致結(jié)果偏差。
還有一種微觀檢測法 —— 劃痕試驗(yàn)。利用特制的劃針,在熔覆層表面以恒定壓力和速度劃動(dòng),觀察劃痕周圍的變形、開裂及剝落情況,通過分析劃痕特征來評(píng)估結(jié)合強(qiáng)度。此方法能從微觀層面反映結(jié)合強(qiáng)度,對(duì)研究結(jié)合機(jī)制有重要意義,但結(jié)果判斷存在一定主觀性,需經(jīng)驗(yàn)豐富的檢測人員操作。
提高激光熔覆層與基體結(jié)合強(qiáng)度,可從多方面著手。在工藝參數(shù)優(yōu)化上,合理調(diào)整激光功率、掃描速度與光斑大小。適當(dāng)提高激光功率,能使熔覆材料與基體更好地融合,但過高功率會(huì)導(dǎo)致基體過度熔化,影響結(jié)合質(zhì)量。優(yōu)化掃描速度,可控制熱量輸入與冷卻速度,促使熔覆層與基體形成良好的冶金結(jié)合。
基體表面預(yù)處理也至關(guān)重要。對(duì)基體表面進(jìn)行打磨、噴砂處理,去除油污、氧化層等雜質(zhì),增加表面粗糙度,能增大熔覆層與基體的接觸面積,提高機(jī)械咬合作用,從而增強(qiáng)結(jié)合強(qiáng)度。在熔覆材料選擇上,根據(jù)基體材質(zhì)與使用環(huán)境,挑選與基體相容性好、熱膨脹系數(shù)相近的材料,減少因熱應(yīng)力導(dǎo)致的結(jié)合面開裂。
隨著制造業(yè)對(duì)產(chǎn)品性能要求日益嚴(yán)苛,激光熔覆層與基體結(jié)合強(qiáng)度的研究愈發(fā)重要。精確檢測結(jié)合強(qiáng)度,不斷探索提高結(jié)合強(qiáng)度的方法,將助力激光熔覆技術(shù)在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。希望相關(guān)企業(yè)與科研人員持續(xù)發(fā)力,推動(dòng)激光熔覆技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展,為制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展添磚加瓦。