लेजर क्लैडिंग प्रक्रिया के दौरान पैरामीटर

हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग एक तेज़ लेजर सतह उपचार तकनीक है। इसकी प्रक्रिया की विशेषताएं अच्छी क्लैडिंग गुणवत्ता, तेज गति, कम लागत और कुछ बाजार प्रतिस्पर्धी फायदे हैं। हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग प्रक्रिया मापदंडों के अनुचित चयन से खराब फॉर्मिंग गुणवत्ता और आसान विरूपण जैसी समस्याएं हो सकती हैं।

 

हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग प्रक्रिया में शामिल प्रमुख मापदंडों को प्रोसेसिंग पैरामीटर कहा जाता है, जो सीधे लेजर क्लैडिंग प्रभाव और गुणवत्ता बनाने को प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए: लेजर शक्ति, स्पॉट आकार, स्पॉट आकार, प्रसंस्करण दूरी, आदि, सभी क्लैडिंग परत की आकृति विज्ञान और गुणवत्ता को प्रभावित करेंगे। निम्नलिखित मुख्य रूप से हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग प्रक्रिया में शामिल आठ प्रसंस्करण मापदंडों की व्याख्या करता है।

 

 

1. लेजर शक्ति:लेजर द्वारा प्रति इकाई समय में ऊर्जा उत्पादन। हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग में आम तौर पर KW-श्रेणी के लेजर का उपयोग किया जाता है, जैसे LT{2}}KW, LT{3}}KW, आदि, जो बाजार में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं और अधिकांश क्षेत्रों की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं।

 

2. स्थान का आकार:स्पॉट आकार क्लैडिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। स्पॉट का आकार लेजर की ऑप्टिकल प्रणाली द्वारा निर्धारित किया जाता है। पाउडर फीडर से लेजर बीम उत्सर्जित होने के बाद, यह स्कैनिंग सिस्टम से होकर गुजरती है और फिर सब्सट्रेट पर, विभिन्न स्थानों पर अलग-अलग धब्बे बनाती है। स्पॉट आकार सीधे क्लैडिंग प्रभाव और निर्माण गुणवत्ता को प्रभावित करता है। सामान्य प्रकाश स्थान आकृतियों को गोलाकार और आयताकार में विभाजित किया गया है, और उपयोगकर्ता प्रसंस्करण वस्तु की विशेषताओं के अनुसार उनका उपयोग करना चुन सकते हैं।

 

3. स्थान का आकार:स्पॉट आकार सब्सट्रेट सतह के उस क्षेत्र को संदर्भित करता है जिस पर बीम को स्कैन किया जाता है। लेज़र क्लैडिंग प्रक्रिया के दौरान, लेज़र ऊर्जा पहले क्लैडिंग परत के केंद्र में केंद्रित होती है, और फिर आसपास के वातावरण में विकिरणित होती है। स्पॉट का आकार मुख्य रूप से ऑप्टिकल पावर घनत्व, यानी प्रति यूनिट क्षेत्र में प्रकाश ऊर्जा को प्रभावित करता है। समान बिजली स्थितियों के तहत, स्पॉट का आकार जितना छोटा होगा, ऑप्टिकल पावर घनत्व उतना ही अधिक होगा। उच्च शक्ति घनत्व वाले स्थान उच्च आवरण के लिए उपयुक्त होते हैं। गलनांक धातु पाउडर.

 

4. प्रसंस्करण दूरी:ओवरलैप दर भी कहा जाता है, लेजर क्लैडिंग के दौरान पिघले हुए पूल से गर्मी को अवशोषित करने के लिए लेजर बीम के लिए आवश्यक दूरी को संदर्भित करता है। लेज़र क्लैडिंग प्रक्रिया में, स्पॉट दूरी क्लैडिंग गुणवत्ता को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। वास्तविक प्रसंस्करण में, जब स्पॉट दूरी 3-5 मिमी की सीमा के भीतर बदलती है, तो क्लैडिंग परत की गुणवत्ता अच्छी होती है, इसलिए स्पॉट दूरी आमतौर पर 3-5 मिमी पर नियंत्रित होती है।

 

5. ओवरलैप दर:ओवरलैप दर क्लैडिंग मेटल पाउडर और सब्सट्रेट के बीच ओवरलैप दर को संदर्भित करती है। ओवरलैप दर एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है जो क्लैडिंग परत की सतह खुरदरापन को प्रभावित करता है। क्लैडिंग सामग्री और सब्सट्रेट के बीच ओवरलैप अनुपात जितना अधिक होगा, कम खुरदरेपन के साथ क्लैडिंग परत की सतह प्राप्त करना उतना ही आसान होगा।

 

जब स्पॉट व्यास बढ़ता है, तो लेजर बीम की ऊर्जा घनत्व बढ़ जाती है, पिघला हुआ पूल गर्म होने पर चौड़ा हो जाता है, पिघलने की गति तेज हो जाती है, और सब्सट्रेट पर अधिक छोटे छेद उत्पन्न होते हैं।

 

ओवरलैप दर बढ़ जाती है और क्लैडिंग परत की सतह का खुरदरापन कम हो जाता है। हालाँकि, अतिव्यापी भाग की एकरूपता सुनिश्चित करना कठिन है। प्रत्येक क्लैडिंग परत के बीच ओवरलैपिंग क्षेत्र की गहराई प्रत्येक क्लैडिंग परत के केंद्र की गहराई से भिन्न होती है, इस प्रकार संपूर्ण क्लैडिंग परत प्रभावित होती है। हाई-स्पीड क्लैडिंग की ओवरलैप दर 70%-80% जितनी अधिक है (साधारण क्लैडिंग की ओवरलैप दर 30%-50%) है।

 

6. क्लैडिंग गति:क्लैडिंग लाइन गति और क्लैडिंग क्षेत्र दर दोनों ही क्लैडिंग गति का संकेत दे सकते हैं। वास्तविक माप में, रियो टिंटो की हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग लाइन की गति 2 {{3}m/min-50m/min है, और जब क्लैडिंग की मोटाई 0 होती है।2-0। 6मिमी, क्लैडिंग दक्षता 0.6-1.2 वर्ग मीटर/घंटा है।

 

7. पाउडर खिलाने की विधि:हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग में पाउडर फीडर लेजर क्लैडिंग की गुणवत्ता सुनिश्चित करने की कुंजी है। हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग के पाउडर फीडिंग तरीकों में मुख्य रूप से रिंग पाउडर फीडिंग और सेंटर पाउडर फीडिंग शामिल हैं। सेंटर पाउडर फीडिंग में कुंडलाकार पाउडर फीडिंग की तुलना में पाउडर उपयोग की दर अधिक होती है, लेकिन डिजाइन कठिन है और बीम को घेरने के लिए एक रिंग की आवश्यकता होती है। एक सप्ताह के लिए पाउडर ट्यूब. आज बाजार में कई गोलाकार पाउडर फीडिंग एप्लिकेशन मौजूद हैं।

 

8. सुरक्षात्मक गैस दबाव:हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग प्रक्रिया के दौरान, मैट्रिक्स और क्लैडिंग सामग्री आसानी से ऑक्सीकृत हो जाती है। क्लैडिंग सामग्री में मौजूद ऑक्साइड के कारण मैट्रिक्स सामग्री की सतह काली, काली और कठोर हो जाएगी, जिससे वर्कपीस की सतह की गुणवत्ता गंभीर रूप से प्रभावित होगी। क्लैडिंग सामग्री के ऑक्सीकरण से बचने के लिए, वर्कपीस को संरक्षित करने की आवश्यकता है। हाई-स्पीड लेजर क्लैडिंग को एक सुरक्षात्मक गैस के तहत किया जा सकता है। नाइट्रोजन या आर्गन का उपयोग आमतौर पर सुरक्षात्मक गैस के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग मुख्य रूप से पाउडर को खिलाने और ऑक्सीकरण को कम करने के लिए लेजर क्लैडिंग पूल के चारों ओर एक सुरक्षात्मक क्षेत्र बनाने के लिए किया जाता है।