लेजर सफाई से जंग हटती है और ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार होता है
Nov 24, 2023
लेजर जंग हटाने में जंग को खत्म करने के लिए लेजर का उपयोग किया जाता है, और जंग हटाने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए जंग तुरंत गर्म हो जाती है और वाष्पीकृत हो जाती है। पारंपरिक जंग हटाने की प्रक्रिया की तुलना में, लेजर जंग हटाने से न केवल जंग हटाई जा सकती है, बल्कि "संयोग से" भौतिक गुणों में भी सुधार होता है, जैसे कि ऑक्सीकरण प्रतिरोध, कठोरता, खुरदरापन, निष्क्रियता आदि में सुधार होता है, जब तक कि लेजर पैरामीटर पर्याप्त रूप से सेट होते हैं सटीकता के साथ, इस विशिष्ट उद्देश्य को प्राप्त किया जा सकता है।
लेज़र जंग हटाने में, लेज़र ऊर्जा घनत्व एक बहुत ही महत्वपूर्ण पैरामीटर है। लेजर ऊर्जा घनत्व जितना अधिक होगा, तापमान तुरंत उतना ही अधिक होगा। जैसे-जैसे लेजर ऊर्जा घनत्व बढ़ता है, वह मान जो जंग हटाने के स्तर तक पहुंचता है उसे सफाई सीमा कहा जाता है। वह मान जो जंग हटाने के स्तर तक पहुंचता है उसे सफाई सीमा कहा जाता है। वह मान जो आधार धातु को नुकसान पहुंचाता है उसे क्षति सीमा कहा जाता है। लेजर सफाई कार्यों में, लेजर ऊर्जा घनत्व सफाई सीमा से अधिक और क्षति सीमा से कम होना चाहिए, ताकि आधार धातु को नुकसान पहुंचाए बिना जंग को हटाया जा सके। इष्टतम मान क्षति सीमा का 80% है, जो सबसे अच्छा जंग हटाने का प्रभाव और उच्चतम जंग हटाने की दक्षता प्राप्त कर सकता है। यदि आप धातु सामग्री के अन्य गुणों में सुधार करना चाहते हैं, तो लेजर ऊर्जा घनत्व क्षति सीमा के 0.8 गुना और 1.2 गुना के बीच होना चाहिए।
कार्बन स्टील का गलनांक 1470 डिग्री होता है। जब यह 1300 डिग्री तक पहुंच जाता है, तो कार्बन स्टील की सतह जालीदार हो जाएगी और एक घनी ऑक्साइड परत बन जाएगी। यह एक समान, छोटी-मोटी, सेलुलर डेंड्राइटिक संरचना "प्लेटिंग" है, जो कार्बन स्टील सतहों के संक्षारण प्रतिरोध और ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार कर सकती है, जो वास्तविक औद्योगिक उत्पादन में बहुत महत्वपूर्ण है। यह प्रभावी ढंग से धातु मैट्रिक्स की रक्षा कर सकता है, जंग की दर को कम कर सकता है, और एक ही समय में यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकता है।
हमने एक प्रयोग किया है, का उपयोग करते हुए100-वाट लेजर सफाई मशीनएल्यूमीनियम मिश्र धातु की सतह से ऑक्साइड हटाने और धातु के ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार करने के लिए। लेज़र स्पॉट व्यास 70um है, और लेज़र ऊर्जा घनत्व क्षति सीमा का 1.1 गुना है। प्रायोगिक ऑपरेशन के बाद, जंग हटाने के बाद की स्थिति का निरीक्षण करने के लिए एसईएम का उपयोग किया गया था, और यह पाया गया कि सतह पर सूक्ष्म-नैनो संरचनाएं उत्पन्न हुई थीं। इस संरचना का सामग्री की हाइड्रोफोबिसिटी, खुरदरापन और प्रकाश अवशोषण दर पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है। मूल सामग्री की तुलना में:
1. हाइड्रोफोबिसिटी कम हो जाती है, और विभिन्न मापदंडों के तहत, हाइड्रोफोबिसिटी बहुत बदल जाती है।
2. बेहतर यांत्रिक गुण और बेहतर संपीड़न विरूपण प्रतिरोध।
3. बढ़ी हुई खुरदरापन. लेजर पैरामीटर सेट करके, हम अपनी इच्छित खुरदरापन प्राप्त कर सकते हैं, और यह पाया गया है कि धातु की सतह की खुरदरापन स्कैनिंग गति से निकटता से संबंधित है। स्कैनिंग की गति जितनी तेज़ होगी, खुरदरापन उतना ही कम होगा।
4. प्रकाश अवशोषण दर बहुत बढ़ जाती है क्योंकि धातु की सतह अपनी धात्विक चमक खो देती है, धातु की सतह पर परावर्तित प्रकाश को कम कर देती है और अधिक प्रकाश को अवशोषित कर लेती है।
जंग झरझरा संरचना की एक परत है। नमी और ऑक्सीजन लगातार सब्सट्रेट में प्रवेश करेंगे और आगे क्षरण का कारण बनेंगे, जिससे क्षरण का "मैथ्यू प्रभाव" पैदा होगा। मामूली क्षरण वाले स्थानों पर क्षरण तेज हो जाएगा। संक्षारण के बाद, यांत्रिक गुण बहुत कम हो जाएंगे, जो आसानी से दुर्घटनाओं का कारण बन सकते हैं। यदि धातु की सतह के ऑक्सीकरण-रोधी गुणों में सुधार किया जाए और पेंट की एक परत जोड़ी जाए, तो जंग लगने की संभावना काफी कम हो सकती है। पारंपरिक सैंडब्लास्टिंग जंग हटाने और रासायनिक पिकलिंग जंग हटाने की तुलना में, लेजर जंग हटाने से न केवल जंग हटाई जा सकती है, बल्कि एक "सुरक्षात्मक कोट" भी जोड़ा जा सकता है। जंग हटाने की दक्षता के दृष्टिकोण से, लेजर जंग हटाना अब अधिकतम 60 वर्ग मीटर/घंटा तक पहुंच सकता है, जो सैंडब्लास्टिंग जंग हटाने की दक्षता के समान है, लेकिन पर्याप्त नहीं है। लागत के संदर्भ में, लेजर जंग हटाने के लिए मशीन की एक बार खरीद की आवश्यकता होती है, जिसकी बाद के चरण में लागत अधिक होती है। कम उपभोग्य वस्तुएं हैं, और एक जंग हटाने की लागत सैंडब्लास्टिंग की तुलना में लगभग समान या उससे भी कम है। पर्यावरण संरक्षण में कोई समस्या नहीं है, और रोबोट स्वचालन का एहसास करना आसान है। बड़े क्षेत्र में जंग हटाने में, पर्यावरण संरक्षण लागत और श्रम लागत की गणना करें। लेज़र निष्कासन जंग की लागत अन्य जंग हटाने के तरीकों से अधिक है।
