[發明專利]超高速激光熔覆設備及其方法

有效

• 申請號: 201910535981.2
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN110331395B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 張覺靈;楊海西;劉博;張華;趙景飛;郄曉靜;程業
• 申請（專利權）人: 河北敬業增材制造科技有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及激光熔覆技術領域，尤其涉及超高速激光熔覆設備及其方法，包括工作臺，所述工作臺的頂部一側設置有主功能塊，該主功能塊上連接有軸桿，軸桿的末端設置有激光熔覆頭，所述工作臺的頂部另一側設置有輔功能塊，其上安裝有支撐立柱，且支撐立柱的頂端設有環套，該環套的另一端連接有調節柱，所述調節柱的一側安裝有料腔，本發明通過靈活設置的送粉頭，可直接對承載臺上的基材進行材料預置工作，且送粉頭可沿輔功能塊進行位置的調節，激光熔覆頭可沿主功能塊進行位置調節，設備的作業范疇擴大，靈活性高，同時承載臺上設置有承載軸，可穩定的進行基材的放置，可靠的配合進行激光熔覆工作。

技術領域

本發明涉及激光熔覆技術領域，尤其涉及超高速激光熔覆設備及其方法。

背景技術

熔覆作為一項成熟的工藝手段，在焊接作業過程中有著廣泛的應用。激光熔覆技術是指以不同的填料方式在被涂覆基體表面上放置選擇的涂層材料，經激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化，并快速凝固后形成稀釋度極低并與基體材料成冶金結合的表面涂層，從而顯著改善基體材料表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電器特性等的工藝方法。

目前，常用的熔覆手段是采用人工手持熔覆頭的連接座對待加工部位進行加工，這種方法的好處是借助人力可以對任何需要加工的部位進行相應加工，缺點是人工成本太高，隨著技術進步，近年來也出現了一些自動化較高的熔覆設備，但都存在自由度較少的問題，不能滿足多種規格型號工件的加工。

因此，我們提出了超高速激光熔覆設備及其方法用于解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的超高速激光熔覆設備及其方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

超高速激光熔覆設備及其方法，包括工作臺，所述工作臺的頂部一側設置有主功能塊，該主功能塊上連接有軸桿，軸桿的末端設置有激光熔覆頭；

所述工作臺的頂部另一側設置有輔功能塊，其上安裝有支撐立柱，且支撐立柱的頂端設有環套，該環套的另一端連接有調節柱，所述調節柱的一側安裝有料腔，該料腔的底部設置有中控板，且中控板的下表面設置有送粉頭；

所述工作臺的上表面活動設置有承載臺，且承載臺的頂部兩側均固定設置有側架板，該側架板上還設置有承載軸。

優選的，所述軸桿的底部設置有滑桿，且所述主功能塊的上表面開設有滑槽，滑桿的一端位于滑槽的內部。

優選的，所述滑桿為T型結構，滑槽為T型開設，且滑桿的水平桿體位于滑槽的水平槽體內，滑桿的豎直桿體的一端延伸至滑槽的豎直槽體的外側。

優選的，所述支撐立柱與所述軸桿的結構相同，所述輔功能塊與所述主功能塊的結構相同。

優選的，所述料腔的一側開設有添料口，所述中控板為空腔結構。

優選的，所述料腔與所述中控板連通，所述中控板與所述送粉頭連通。

優選的，一種超高速激光熔覆方法，包括以下步驟：

S1基材熔覆表面預處理：將需要進行熔覆處理的基材表面進行打磨，并利用去離子水進行清潔，清潔完成后將其高溫干燥，而后置放在承載臺上等待后續作業；

S2預置熔覆材料：根據需要，利用鉛筆在基材表面圈出所需熔覆面積，而后將熔覆材料利用送粉頭覆置在基材表面所需熔覆面；

S3預熱：打開激光熔覆頭，將激光束聚焦在熔覆面，對基材的表面進行預熱處理；

S4激光熔化：加大激光熔覆頭的作業功率，并根據熔覆面位置進行循環滾動，循環進行熔覆面的激光融化；

S5后處理：對熔覆處理完的基材表面利用磨削刀，對其表面進行磨削處理，并最終得到成品。