煙氣蝶閥熱應力及開裂試驗

煙氣蝶閥熱應力及開裂試驗
煙氣蝶閥采用激光熔覆工藝，由于高能激光束熱源集中，密度大，作用時間短，對基體熱影響小，故能很好地滿足加工要求。我們在這種閥門狹窄的密封面上用激光熔覆一層鈷基自熔性合金，大大地提高了密封面的耐高溫、耐震、抗蠕變、抗磨損、抗腐蝕性能，提高了密封面的可靠性、減少停機時間，使其使用壽命比原氮化處理延長一倍以上。
煙氣蝶閥基體上激光熔覆后在結合區(qū)的形貌，激光熔層與基體之間存在一較窄的白亮帶，這是敷層與基體金屬在熱源作用下合金交互擴散而形成的固溶結合層，表示己形成了良好的冶金結合。熔覆層由于冷卻速度很快，結晶后會獲得非常細小的枝晶組織。在激光熔覆時發(fā)現(xiàn)，激光作用層內存在大的熱應力和開裂傾向是影響其質量的主要原因，特別是對于厚層熔覆，裂紋常常難以避免。
煙氣蝶閥熱應力及開裂試驗中，在0.8~2.5mm涂敷厚度均未發(fā)現(xiàn)有氣孔現(xiàn)象。熔覆層厚度較大時容易開裂，激光掃描時即可聽到斷續(xù)的清脆崩裂聲，且多發(fā)生于距熔池后80~100mm處。即使采用二次掃描重熔，也只能除去部紋。由于熔覆層合金的膨脹系數(shù)與基體金屬不一致，膨脹系數(shù)過大，在凝固收縮時產(chǎn)生拉應力，拉應力超過了當時溫度下材料的抗拉限強度，因而產(chǎn)生了裂紋。

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