[发明专利]一种激光熔覆修复模具工艺

说明书

本发明公开一种激光熔覆修复模具工艺，包括以下步骤：预处理，清洁工件除去基体待喷涂表面上的所有污物；根据对涂层的功能尺寸要求，选定激光熔覆层材料，确定合适的粒度及粒度分布；根据基体的形状和尺寸，选用夹具、机械转台及移动装置；将激光熔覆层材料的粉末装入送粉器粉斗或喷斗中，保证送粉装置正常工作；根据工件激光熔覆面积，编写数控程序，并试运行；根据基体的热敏性、涂层特性及厚度，选择激光熔覆工艺参数进行激光熔覆修复加工；后续处理，机械加工并检查表面处理质量。本发明的特点是：工件变形小，加工效率高、表层质量稳定，表面硬度、耐磨性、耐腐蚀性显著提高，降低了生产成本，提高了经济效益。

技术领域

本发明涉及一种激光熔覆修复模具工艺。

背景技术

随着表面工程技术的飞速发展，表面处理的技术、方法、工艺也在不断改进和创新，传统的模具表面处理技术采用堆焊、电刷镀、热喷涂等，但由于它们所产生的处理层与金属基体大多为机械结合，结合力较差，而且对工件的抗疲劳强度有一定的影响，在应用上受到一定的限制。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足问题，提供一种激光熔覆修复模具工艺。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种激光熔覆修复模具工艺，包括以下步骤：

a.预处理，清洁工件除去基体待喷涂表面上的所有污物；

b.根据对涂层的功能尺寸要求，选定激光熔覆层材料，确定合适的粒度及粒度分布；

c.根据基体的形状和尺寸，选用夹具、机械转台及移动装置；

d.将激光熔覆层材料的粉末装入送粉器粉斗或喷斗中，保证送粉装置正常工作；

e.根据工件激光熔覆面积，编写数控程序，并试运行；

f.根据基体的热敏性、涂层特性及厚度，选择激光熔覆工艺参数进行激光熔覆修复加工；

g.后续处理，机械加工并检查表面处理质量。

预处理时，将基体待喷涂表面加热去油或用有机清洗剂去油；用喷砂处理去除基体表面的锈蚀，并使其粗毛化。

本发明的特点是：工件变形小，加工效率高、表层质量稳定，表面硬度、耐磨性、耐腐蚀性显著提高，降低了生产成本，提高了经济效益。

具体实施方式

实施例一：

热锻模一般采用5CrNiMo或5CrMnMo合金工具钢制造，锻模在高温和一定载荷条件下工作，工况条件恶劣，要求模具表面需具有良好的高温强度、耐热疲劳性能及耐磨性能，采用激光熔覆表面处理工艺，具体步骤如下。

预处理，清洁工件，将基体待喷涂表面加热到300-450°C去油或用有机清洗剂去油；用喷砂处理去除基体表面的锈蚀，并使其粗毛化，以利于激光熔覆层材料粉末的附着；根据热锻模的实际工作情况，确定热锻模的激光熔覆层材料为碳化物复合粉末NiCrAl/Cr3C2；选用夹具、机械转台及移动装置；将碳化物复合粉末NiCrAl/Cr3C2装入送粉器粉斗或喷斗中，保证送粉装置正常工作；正确选择激光功率、扫描速度、光斑直径和送粉量，以保证激光光斑内的光功率密度分布均匀，使粉末流的形状和光斑的形状和尺寸相匹配，严格控制粉末流与基体、激光束三者间的相对位置，一般功率密度为103-108W/cm2时，熔覆过程在0.1-1s内完成；后续处理，根据客户要求进行机械加工达到精度要求并检查表面处理质量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。