基体倾斜和熔覆头偏转对激光熔覆层形貌与粉末利用率影响的研究

一些激光熔覆修复应用中无法在基体表面呈水平状态、熔覆头呈垂直状态下进行熔覆,为了研究基体倾斜和熔覆头偏转对同轴送粉激光熔覆层形貌及粉末利用率的影响规律,进行了基体倾斜和熔覆头偏转的激光熔覆实验,分析、比较了基体倾斜和熔覆头偏转对覆层高度及粉末利用率的影响。结果表明:基体倾斜与熔覆头偏转能获得表面平整、内部无缺陷的熔覆层,但粉末利用率降低;熔覆头保持垂直状态,基体倾角小于30°时,粉末利用率降低不大,倾角为30°时的粉末利用率下降10%;基体呈水平状态时,熔覆头偏转较小的角度即引起粉末利用率大幅降低,偏转30°时的粉末利用率下降80%。熔覆头偏转时粉末流束中心受重力的影响而偏离熔覆头轴线,导致熔覆头偏转比基体倾斜的粉末利用率更低,激光熔覆修复中应尽可能减少熔覆头偏转以提高粉末利用率和熔覆效率。