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激光表面处理技术的应用和前景

  激光加工技术是近几十年来发展迅速的高新技术。在激光表面改性技术的研究和应用在铁合金。论述了激光的应用的镁合金表面处理技术的发展趋势和广阔前景。
  镁合金具有密度小等优点,比强度、比刚度、良好的导热性,良好的电磁屏蔽特性和阻尼减震能力。镁合金取代了许多锌、铝、铸铁和钢和其他材料,广泛应用于航空航天、汽车、计算机、通信等行业,特别是在汽车工业,对镁合金零件的需求不断增加,使镁合金的应用程序显示出强劲的发展势头。然而,镁合金的耐磨性较差,耐腐蚀、限制镁合金的潜力。因此,镁合金表面处理技术研究人员高度重视。
  激光表面处理技术是近年来发展起来的一项新技术,相对于镁合金材料的表面改性处理技术,激光方法,通过选择波长的局部快速加热,使其产生一种特定的化学反应,所以对材料表面改性可以发挥巨大的作用。激光表面处理方法主要是激光表面相变硬化和影响,激光表面熔凝、激光表面合金化、激光表面熔覆,等。其中,用于镁合金的激光表面改性技术是融合、激光合金化、激光熔覆。
  1、激光表面熔融镁合金
  激光熔融高功率密度的激光相互作用在很短的时间内和金属,金属表面局部瞬时加热到很高的温度和熔化,然后借助冰冷的金属基体吸收热量和传热过程的熔融金属表面迅速凝固,从而改变零件表面的微观结构和力学性能。因为这个过程是快速加热和快速冷却下完成的,所以组织硬化层薄,硬度高于常规淬火硬度。技术提高了金属材料和零件表面硬度、耐磨性、耐蚀性、强度和高温性能等。
  真空条件下,高和美丽等对AZ91HP镁合金激光熔凝处理。发现激光熔融镁合金层主要由α和β3 /毫克Mg17Al12阶段。随着激光扫描速度的增加,熔融层硬度,耐磨性也会增加。但在不同扫描速度下,激光熔融镁合金耐腐蚀性能比基体层减少,随着扫描速度的损失,熔融层增加耐蚀性降低。
  AKousomichalis,热爱平等KrF激光辐照在真空条件下抛光AZ3lB4H样品表面。找到样品表面微观形态的波纹,而没有处理后样品表面的激光治疗是拉应力。30微米激光加工层低于基体硬度,激光治疗样本有很大的提高耐蚀性。
  使用Nd:YAG激光,DDube两种镁合金. AM06B融合激光治疗,树突微结构,晶粒尺寸细化,虽然激光热处理后比. AM60B镁合金耐腐蚀,但没有得到显著改善。即使在一些参数可以显著降低耐腐蚀。Yaojun .材料表面激光熔凝的镁合金,比如融合的形成相对统一的组织,因此提高激光熔凝层的耐磨性。2千瓦CO2连续激光器,G。bas A3Z1,WE43和AZ61镁合金表面通过激光熔融,熔融试样在20℃下淹没在pH值为10.5(质量分数5%)在氯化钠溶液10 d,结果表明,在激光熔融镁合金耐蚀性提高,细化合金的显微组织,提高了合金元素。阶段的固体溶液浓度,使测试阶段分布更均匀,形成耐蚀层1。
  2,镁合金激光表面合金化
  被融化的衬底表面的涂层激光表面合金化层和衬底的一部分提前或同时表面融化注意一些粉,涂层或表面的快速凝固后在熔池液体混合物,因此形成的表层1预期性能的合金薄层,以提高基体的性能。近年来,铝及铝合金更活跃,激光表面合金化研究镁和镁合金的激光表面合金化的研究不是很多。
  WangAA在Mg和铝镁基体等激光合金化,通过TEM选区电子衍射斑点发现镁合金的存在,样品的抗腐蚀性能优于铸镁和镁合金。RGalun等。使用元素如铝、铜、镍、硅、使用5 kw CO2激光在镁合金表面合金化。融化深度是700 - 1200微米,表面硬度是250高压。表面合金层合金元素的质量分数为15% - 55%,铜合金,抗腐蚀性能大幅提高,铝合金耐腐蚀性能明显提高。
  3、镁合金激光表面熔覆
  激光熔覆技术是利用高能量密度的激光束会有不同的组件,合金的性能和衬底表面快速融化,形成于衬底表面和底物有一个完全不同的成分和性能的合金层的快速凝固过程。生成的表面合金层的衬底腐蚀介质,材料的腐蚀性能取决于合金层。激光表面处理的镁合金由于恶劣的环境条件,如不需要真空工件大小限制小,近年来,随着激光熔覆技术的持续改进及其应用在镁合金表面的耐腐蚀性能是由研究人员越来越多的关注。