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(jié)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(jié)合層，表示己形成了良好的冶金結(jié)合。熔覆層由于冷卻速度很快，結(jié)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(nèi)存在大的熱應力和開裂傾向是影響其質(zhì)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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