بررسي پارامتري پوشش دهي ليزري با استفاده از ليزر Nd-YAG پالسي و تغذيه كننده پودر جانبي

Parametric Investigation of Laser Cladding with Powder Injection

با رشد كاربردهاي ليزري و كاهش قيمت ساخت ليزر ، فرآوري مواد با ليزر در صنايع مختلف اهميت خاصي يافته است. از ميان كاربردهاي تكنولوژي ليزري، پوشش دهي ليزري بدليل توان بالاي آن براي تعمير اجزا با ارزش بالا و حتي توليد قطعات پيچيده در حجم پايين ، از اهميت خاصي برخوردار است. درپژوهش حاضر تاثير پارامترهاي مهم فرايند مانند فاصله نازل ليزر تا سطح زير لايه و عرض پالس ليزر بر شكل هندسي پوشش ، ميزان امتزاج پوشش با زير لايه و ضريب بازدهي پودر بررسي شد. زير لايه فولاد ساده كربني و پودر مورد ايتفاده با هدف شروع اين تحقيقات در كشور،پودر آهن مي باشد. نتايج نشان مي دهد كه در پنجره كاربردي فرايند ( فاصله نازل ليزر تا زير لايه 8-6 ميليمتر و عرض پالس 10-8 ميلي ثانيه )، پوششس با سكل هندسي مناسب و با ميزان امتزاج حدود 9 درصد بدست مي آيد.

With the rapid growth of laser applications and the reduced cost of laser systems, laser material processing has gained increased importance in a variety of industries. Among the applications of laser technology, laser cladding has received significant attention in recent years due to its diversified potential for material processing such as metallic coating, high-value components repair, prototyping, and even low-volume manufacturing. In the present study, the effects of two important process parameters ( i.e distance of laser tip from substrate and laser pulse duration) on the clad geometry, dilution and powder utilization coefficient have been studied. The powder used in this study was pure Fe powder and a mild carbon steel was used as the substrate. Results showed that in the operational process window, a high clad bead quality with low dilution can be obtained.