[发明专利]一种激光熔覆316L不锈钢优化工艺

权利要求书

1.一种激光熔覆316L不锈钢优化工艺，其特征在于具有如下步骤，

S1、对45号钢基材的熔覆面和其与工作台的接触面进行必要的机加工磨削处理，对表面锈蚀及氧化进行初步去除，同时保证两个面高度一致，减小熔覆误差；

S2、使用金相砂纸对熔覆面进行打磨，之后使用无水乙醇擦拭，放在通风干燥处备用；

S3、对316L不锈钢粉末进行干燥处理4小时，保证粉末充分干燥；

S4、对加工轨迹进行离线编程，采用Robotmaster软件对所要加工的零件进行工艺轨迹规划，之后进行离线编程，输出SRC格式的编程文件，导入Kuka机器人的控制系统中，为加工做准备；

S5、采用载气式同轴送粉器送粉，半导体激光器照射熔覆面，激光熔覆工艺参数为：激光熔覆头的光斑直径恒定为2mm，离焦量恒定为0mm，送粉气和保护气都采用氩气，送粉气流量恒定为6L/h，改变激光功率、扫描速度、送粉速率和保护气流量进行正交试验；

S6、对形状系数ζ进行极差分析，由极差分析结果可知，扫描速度V_S、送粉速率V_f、保护气流速G对形状系数ζ都有很显著影响，激光功率P没有显著影响，得到形状系数同时满足ζ≥3和较大的条件的正交试验样品的工艺参数的取值；

S7、对稀释率D进行极差分析，由极差分析结果可以知道保护气流速G、激光功率P是主要影响因素，以使稀释率D较小为参考标准，结合形状系数的取值，得到多组满足条件的工艺参数；

S8、金相组织分析，根据步骤S7得到的多组工艺参数，制备多组样品，对多组样本的熔池底部、熔池中部和熔覆层顶部，进行金相组织观察，选取金相组织的柱状树枝晶组织排列规则，等轴晶树枝晶致密集中的样品的工艺参数为最佳工艺参数。

2.根据权利要求1所述的一种激光熔覆316L不锈钢优化工艺，其特征在于：所述316L不锈钢粉末为球形粉末，目数为100～270目。

3.根据权利要求1所述的一种激光熔覆316L不锈钢优化工艺，其特征在于：所述Kuka机器人的型号为ZH30/60Ⅲ。

4.根据权利要求1所述的一种激光熔覆316L不锈钢优化工艺，其特征在于：所述半导体激光器为YLR-500型光纤激光器，所述YLR-500型光纤激光器的熔覆激光头采用煜宸激光的RC52同轴激光熔覆头，所述煜宸激光的RC52同轴激光熔覆头的喷嘴为同轴型或侧向型，所述载气式同轴送粉器采用煜宸激光RC-PGF-1单筒单孔式送粉器。