[发明专利]一种具有丝材表面处理装置的激光熔覆装置及其系统

说明书

本发明公开了一种具有丝材表面处理装置的激光熔覆装置及其系统，包括一空气压缩机、一涂层材料箱体和一涂层涂覆箱体，所述空气压缩机通过高压气体通道连接所述涂层材料箱体，所述涂层材料箱体通过涂层材料传输通道连接所述涂层涂覆箱体，所述涂层涂覆箱体设置在激光熔覆装置；所述涂层材料箱体内存储有黑色涂层材料。本发明可以将丝材表面增加黑色涂层，当进入熔池的丝材表面有了黑色涂层后，激光作用熔池时产生热辐射，此时丝材熔化时将会吸收更多能量，激光能量利用率高，能够使丝材充分熔化，有效的形成熔覆层以及零件成形。

技术领域

本发明属于激光熔覆技术领域，具体而言涉及一种激光熔覆装置。

背景技术

激光熔覆（亦称激光熔敷或激光包覆），是一种新的表面改性技术。它通过在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基层表面形成冶金结合的添料熔覆层。

激光熔覆特点：熔覆层稀释度低但结合力强，与基体呈冶金结合，可显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化或电气特性，从而达到表面改性或修复的目的，满足材料表面特定性能要求的同时可节约大量的材料成本。与堆焊、热喷涂、电镀等传统表面处理技术相比，它具有诸多优点，如适用的材料体系广泛、熔覆层稀释率可控、熔覆层与基体为冶金结合、基体热变形小、工艺易于实现自动化等。

从当前激光熔覆的应用情况来看，其主要应用于三个方面：1、对材料的表面改性，如燃汽轮机叶片，轧辊，齿轮等。2、对产品的表面修复，如转子，模具等。3、激光增材制造，通过同步送粉或送丝的方式，进行逐层的激光熔覆，进而获得具有三维结构的零部件。自20世纪80年代以来，激光熔覆技术得到了国内外的广泛重视，并已在诸多工业领域获得应用。

现有技术中，在激光送丝熔覆的过程中，丝材由于表面比较光亮，激光束照射丝材表面时，由于其表面高反射率，导致激光能量利用率低，丝材有时无法充分熔化，无法有效进行激光熔覆成形或零件成形。

发明内容

为克服现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种具有丝材表面处理装置的激光熔覆装置及其系统，该装置及其系统的丝材表面处理装置可以将丝材表面涂覆一层黑色涂层，降低丝材的反射率，增加激光能量的利用率。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具有丝材表面处理装置的激光熔覆装置，包括一空气压缩机、一涂层材料箱体和一涂层涂覆箱体，所述空气压缩机通过高压气体通道连接所述涂层材料箱体，所述涂层材料箱体通过涂层材料传输通道连接所述涂层涂覆箱体，所述涂层涂覆箱体设置在激光熔覆装置；所述涂层材料箱体内存储有黑色涂层材料。

进一步的，所述涂层涂覆箱体入丝端设置有丝材接入口，所述涂层涂覆箱体的出丝端设置有丝材喷嘴，所述丝材喷嘴位于所述激光熔覆装置的上方。

本发明的一种激光熔覆系统，包括一送丝机，所述送丝机送出的丝材从所述丝材接入口进入所述涂层涂覆箱体，然后从所述丝材喷嘴喷出涂覆丝材，所述涂覆丝材接入所述激光熔覆装置的入丝口。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的具有丝材表面处理装置的激光熔覆装置及其系统，可以将丝材表面增加黑色涂层，当进入熔池的丝材表面有了黑色涂层后，激光作用熔池时产生热辐射，此时丝材熔化时将会吸收更多能量，激光能量利用率高，能够使丝材充分熔化，有效的形成熔覆层以及零件成形。

附图说明

图1为本发明的系统架构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。