लेज़र क्लैडिंग में सामान्य दोषों का विश्लेषण और समाधान

उच्च-स्तरीय उपकरणों की सतह को मजबूत करने और मरम्मत के लिए एक मुख्य तकनीक के रूप में,लेजर क्लैडिंगउच्च ऊर्जा लेजर बीम के माध्यम से मिश्र धातु पाउडर और सब्सट्रेट सतह के बीच धातुकर्म संबंध प्राप्त करता है, जो पहनने के प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध जैसे वर्कपीस के प्रमुख गुणों में काफी सुधार कर सकता है। हालाँकि, प्रक्रिया मापदंडों की मिलान डिग्री, पाउडर विशेषताओं, सब्सट्रेट स्थिति और पर्यावरणीय स्थितियों सहित कई कारकों से प्रभावित होकर, क्लैडिंग प्रक्रिया के दौरान सरंध्रता, दरारें, संलयन की कमी और सतह की असमानता जैसे दोष होने का खतरा होता है। ये दोष क्लैडिंग परत की गुणवत्ता और सेवा जीवन को गंभीर रूप से कम कर देंगे, और यहां तक ​​कि वर्कपीस विफलता का कारण भी बनेंगे। इसलिए, दोष प्रकारों की सटीक पहचान करना, उनके कारणों का विश्लेषण करना और लक्षित समाधान अपनाना लेजर क्लैडिंग तकनीक के औद्योगिक अनुप्रयोग को सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।

दौरानलेजर क्लैडिंगप्रक्रिया, सरंध्रता और दरारें दो सबसे विशिष्ट और हानिकारक दोष हैं। सरंध्रता मुख्य रूप से नमी अवशोषण और नम पाउडर की आंतरिक गैस सामग्री, या सब्सट्रेट सतह पर तेल के दाग और ऑक्साइड स्केल के अपघटन से उत्पन्न गैस से उत्पन्न होती है; यदि पिघला हुआ पूल बहुत कम समय के लिए मौजूद रहता है, तो गैस समय पर बाहर नहीं निकल पाती है, जिससे छिद्र बन जाते हैं। दरारों को गर्म दरारों और ठंडी दरारों में विभाजित किया जाता है: गर्म दरारें ज्यादातर क्लैडिंग परत की जटिल मिश्र धातु संरचना से प्रेरित होती हैं, जमने के दौरान कम पिघलने वाले गलनक्रांतिक चरणों का निर्माण, तेजी से हीटिंग और शीतलन द्वारा उत्पन्न थर्मल तनाव के साथ संयुक्त होता है; ठंडी दरारें मुख्य रूप से सब्सट्रेट और क्लैडिंग परत के बीच थर्मल विस्तार गुणांक में अत्यधिक अंतर और सब्सट्रेट की कठोर संरचना की उच्च भंगुरता के कारण होती हैं। इसके अलावा, संलयन दोषों की कमी अपर्याप्त लेजर शक्ति, अत्यधिक स्कैनिंग गति, या अस्थिर पाउडर फीडिंग के परिणामस्वरूप होती है, जो पाउडर और सब्सट्रेट के बीच प्रभावी धातुकर्म बंधन को रोकती है; सतह की असमानता का स्कैनिंग गति, पाउडर फीडिंग दर और असमान लेजर ऊर्जा वितरण से गहरा संबंध है।

विभिन्न दोषों के कारणों के अनुसार, "स्रोत नियंत्रण + प्रक्रिया अनुकूलन + पोस्ट-प्रसंस्करण" की एक पूर्ण प्रक्रिया समाधान प्रणाली का निर्माण करने की आवश्यकता है। सरंध्रता के लिए, उपयोग से पहले नमी हटाने के लिए पाउडर को 2-4 घंटों के लिए 120-150 डिग्री पर वैक्यूम में सुखाया जाना चाहिए; पहले अशुद्धियों को दूर करने के लिए सब्सट्रेट सतह को सैंडब्लास्ट किया जाना चाहिए और साफ किया जाना चाहिएलेजर क्लैडिंग; साथ ही, पिघले हुए पूल के पर्याप्त अस्तित्व समय को सुनिश्चित करने के लिए लेजर शक्ति और स्कैनिंग गति को अनुकूलित किया जाना चाहिए। दरारों को रोकने और नियंत्रित करने के लिए, सब्सट्रेट के थर्मल विस्तार गुणांक से मेल खाने वाले क्लैडिंग पाउडर का चयन करना आवश्यक है, सब्सट्रेट को 200-400 डिग्री पर पहले से गरम करें, मल्टी{3}लेयर और मल्टी{4}पास क्लैडिंग अपनाएं, और तनाव को दूर करने के लिए बाद में कम तापमान वाला टेम्परिंग उपचार करें। संलयन की कमी के लिए, सब्सट्रेट सतह को पिघलाने और पाउडर फीडिंग सिस्टम की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए लेजर ऊर्जा घनत्व को सटीक रूप से समायोजित करना आवश्यक है; सतह की असमानता की समस्या को हल करने के लिए, स्कैनिंग गति को कम करके और लेजर ऊर्जा के साथ पाउडर फीडिंग दर का मिलान करके इसे प्राप्त किया जा सकता है; उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाले वर्कपीस के लिए, बाद की मशीनिंग प्रक्रियाओं को जोड़ा जा सकता है।

की रोकथाम एवं नियंत्रणलेजर क्लैडिंगदोष अनिवार्य रूप से प्रक्रिया मापदंडों, भौतिक गुणों और पर्यावरणीय स्थितियों के सटीक मिलान में निहित हैं। लेजर प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, स्पॉट शेपिंग और वास्तविक समय की निगरानी जैसे बुद्धिमान साधनों का अनुप्रयोग दोषों की सटीक पहचान और गतिशील विनियमन के लिए एक नया मार्ग प्रदान करता है। भविष्य में, क्लैडिंग प्रक्रिया के दौरान धातुकर्म प्रतिक्रिया तंत्र पर गहन शोध, बुद्धिमान प्रक्रिया अनुकूलन के साथ मिलकर, दोष दर को और कम करेगा, उच्च अंत विनिर्माण, उपकरण मरम्मत और अन्य क्षेत्रों में लेजर क्लैडिंग तकनीक के व्यापक अनुप्रयोग को बढ़ावा देगा, और उपकरण प्रदर्शन में सुधार और सेवा जीवन का विस्तार करने के लिए विश्वसनीय तकनीकी सहायता प्रदान करेगा।