[发明专利]一种激光熔覆过程稳定性的判别方法

说明书

本发明提供一种激光熔覆过程稳定性的判别方法，包括：选用预定激光熔覆的工艺参数，在基材上熔覆出实验性质的熔覆道；获取熔覆道上因高度差形成的纹理，并根据间隔的大小确定粗糙度；沿基材上熔覆道的纵向中线将基材切割开，以显示出熔覆道顶部的轮廓线，获取轮廓线的照片并分析得到轮廓线的高度差；沿基材上熔覆道的横向将基材切割开，获取剖面轮廓的照片并分析得到熔覆道的稀释率；结合粗糙度、轮廓线的高度差和稀释率确定该熔覆道的工艺参数是否符合要求，从而对工艺参数进行调整。本发明基于三个维度的信息对熔覆道的稳定性进行分别判定，并可根据相应的判定结果对工艺参数进行调整，进而利用调整后的工艺参数得到稳定性良好的熔覆结果。

技术领域

本发明涉及激光熔覆领域，特别是涉及一种能够识别激光熔覆过程中影响稳定性因素的判别方法。

背景技术

对激光熔覆而言，只有制造出没有缺陷(如裂纹、气孔等)、表面光洁度高且和基体冶金结合良好的熔覆件，才能应用于工程实际，因此需要选择合适的工艺参数。在进行工艺参数筛选时，一般而言，会先依据不同的工艺参数做多个单道单层熔覆道实验，然后判断各熔覆道的稳定性，再以满足熔覆要求的熔覆道对应的工艺参数作为实际熔覆工艺参数。

但是现有对熔覆道稳定性的判别方法仅利用了一个维度或者两个维度的信息，如通过熔覆道表面图像，定性判断熔覆状态，当熔覆道断断续续时，说明能量不足，需舍弃该工艺参数。或者通过测量熔覆道横截面稀释率来进行判断，稀释率过低，说明熔覆道与基体结合较差；稀释率过高，说明粉末利用率低，进而可舍弃对应的工艺参数。

上述判别方法得到的判别结果容易缺失关键信息，且得到的准则较为片面，影响随后的工艺参数选择或是导致工艺参数的调整缺乏针对性。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够识别激光熔覆过程中影响稳定性因素的判别方法。

具体地，本发明提供一种激光熔覆过程稳定性的判别方法，包括如下步骤：

步骤100，选用预定激光熔覆的工艺参数，在基材上熔覆出实验性质的熔覆道，然后对基材进行清洗；

步骤200，获取熔覆道的图片，提取图片中熔覆道上因高度差形成的纹理，获取纹理间隔数据，并根据间隔的大小确定熔覆道的粗糙度；

步骤300，沿基材上熔覆道的纵向中线将基材切割开，并对熔覆道的切割面进行打磨抛光，再利用酸性液体对切割面进行腐蚀，以显示出熔覆道顶部的轮廓线，获取轮廓线的照片并分析得到轮廓线的高度差；

步骤400，沿基材上熔覆道的横向将基材切割开，并对熔覆道的切割面进行打磨抛光，再利用酸性液体对切割面进行腐蚀，以显示出熔覆道的剖面轮廓，获取剖面轮廓的照片并分析得到熔覆道的稀释率；

步骤500，结合该熔覆道的粗糙度、轮廓线的高度差和稀释率与预定要求的熔覆标准进行对比，即可确定该熔覆道的稳定性是否符合要求，进而确定该熔覆道的工艺参数是否符合要求，从而对工艺参数进行调整，直至满足稳定性的要求。

本发明基于三个维度的信息，提出一种全面、准确的熔覆过程稳定性判别准则，利用熔覆道的表面纹理间隔、纵切面的轮廓线和横切面的稀释率信息对其稳定性进行分别判定，并可根据相应的判定结果对工艺参数进行调整，进而利用调整后的工艺参数得到稳定性良好的熔覆结果。

本发明可依托常见实验室设备，对熔覆道的稳定性进行快速判断，具备优良的实用性。

附图说明

图1是本发明一个实施方式的判别方法流程示意图；

图2是本发明一个实施方式的熔覆道表面图片示意图；

图3是图2中熔覆道的表面纹理间隔示意图；

图4是本发明一个实施方式的熔覆道纵截面轮廓图片示意图；