[发明专利]一种激光熔覆加工路径的规划方法及激光熔覆加工路径

说明书

本发明涉及一种激光熔覆加工路径规划的方法及激光熔覆加工路径，其中，该方法包括：在激光熔覆的过程中，按照环形路径进行熔覆加工，以得到残余应力分布最均匀，最大应力值最低的涂层；在激光熔覆的过程中，按照田字形路径或Z形路径进行熔覆加工，以得到残余应力分布均匀，最大应力值低的涂层。本发明能够减少加工中产生的结构应力及热应力，突破激光熔覆过程中产生的较大的残余应力，导致涂层表面剥落对激光熔覆技术的发展以及工业化生产应用的制约。

技术领域

本发明涉及一种熔覆路径规划方法，特别涉及一种激光熔覆加工路径规划的方法及激光熔覆加工路径。

背景技术

激光表面熔覆是表面工程技术领域最具代表性的成形技术之一，优势明显并且已广泛应用于工程修复。熔覆过程中能量密度较高的激光束对基体和熔覆材料同时进行加热熔化，冷却的过程中温度梯度较大，从而形成组织细小的涂层。激光熔覆技术广泛地应用于金属材料的表面处理，以提高其耐磨、耐蚀等性能。与其它表面工程技术相比，激光熔覆技术具有绝对的优势，首先其材料体系的适用范围更广、涂层与基体的结合更加良好、基材热变形也更小。快速凝固获得的涂层组织细小，但同时也产生了较大的残余应力，导致涂层表面剥落，制约了激光熔覆技术的发展以及工业化生产应用。因此，激光熔覆涂层中残余应力的分析和研究已经逐渐成为研究热点，合理规划加工路径能够减少加工中产生的结构应力及热应力其对激光熔覆技术发展的重要意义不言而喻。

发明内容

本发明的目的是提供一种激光熔覆加工路径规划的方法，以减少加工中产生的结构应力及热应力。

本发明提供了一种激光熔覆加工路径规划的方法，在激光熔覆的过程中，按照环形路径进行熔覆加工，以得到残余应力分布最均匀，最大应力值最低的涂层。

本发明还提供了一种激光熔覆加工路径规划的方法，在激光熔覆的过程中，按照田字形路径或Z形路径进行熔覆加工，以得到残余应力分布均匀，最大应力值低的涂层。

本发明还提供一种激光熔覆加工路径，该加工路径为环形路径。

本发明还提供了一种激光熔覆加工路径，该加工路径为田字形路径、Z形路径中的一种。

借由上述方案，通过激光熔覆加工路径规划的方法及激光熔覆加工路径，在激光熔覆的过程中，按照环形路径、田字形路径或Z形路径中的一种进行熔覆加工，能够减少加工中产生的结构应力及热应力，突破激光熔覆过程中产生的较大的残余应力，导致涂层表面剥落对激光熔覆技术的发展以及工业化生产应用的制约。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本发明环形路径的示意图；

图2为本发明田字形路径示意图；

图3为本发明Z形路径示意图；

图4为平行对称路径示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本实施例提供了一种激光熔覆加工路径规划的方法，在激光熔覆的过程中，按照图1所示的环形路径进行熔覆加工，能够得到残余应力分布最均匀，最大应力值最低的涂层。

在另一实施例中，在激光熔覆的过程中，按照图2、图3所示的田字形路径或Z形路径进行熔覆加工，也可得到残余应力分布均匀，最大应力值低的涂层。