Участок лазерной наплавки

Существующие технологии наплавки, которые широко используются в инструментальном производстве (электроискровой и микроплазменный методы, наплавка штучными электродами) не в полной мере удовлетворяют современным требованиям ремонтного производства.

Луч импульсного лазера обладает наибольшим коэффициентом сосредоточенности сварочного источника энергии, поэтому диаметр сфокусированного луча лазера составляет 0.2, 0.3 мм, что позволяет минимизировать объемы расплава и соответственно уменьшить тепловложения в обрабатываемый материал.

Использование импульсного лазерного излучения, длительность которого составляет миллисекунды, позволяет получать минимальные зоны термического влияния, которые не превышают нескольких десятков микрон. Минимальные объемы расплава и минимальные тепловложения в подвариваемый инструмент позволяют сократить продольные и поперечные деформации и тем самым сохранить прецизионные размеры подвариваемого инструмента в поле допуска несколько микрон. Точность наведения и локальность действия луча лазера позволяет подваривать строго определенные геометрические участки детали, обеспечивая минимальный припуск на механическую обработку, который составляет 0,2...0,5 мм. Так как при импульсной лазерной наплавке зоны термического влияния очень малы, подложка остается практически холодной, а скорость охлаждения жидкой фазы расплава металла достигает 102¸103 град/сек. В этих условиях имеет место процесс автозакалки, который приводит к формированию чрезвычайно мелкодисперсной структуры, обладающей повышенной износостойкостью.

Технология лазерной наплавки может быть использована для восстановления изношенных пресс-форм, штампов и устранения различных дефектов, образующихся в процессе изготовления пресс-форм и штампов. Виды дефектов, устраняемые с помощью лазерной наплавки: места пробы на твёрдость HRC, трещины, забоины, задиры, раковины и поры, разгарные трещины, места адгезионного схватывания.

Технологический процесс лазерной наплавки представляет собой одновременный подвод к месту дефекта лазерного излучения и присадочной проволоки в среде инертных газов. Присадочный материал, расплавляясь, заполняет место дефекта. После лазерной наплавки требуется минимальная, по сравнению с традиционными методами наплавки, механическая обработка.