[发明专利]一种超高速激光熔覆对轨道车轮进行强化的方法

权利要求书

1.一种超高速激光熔覆对轨道车轮进行强化的方法，其特征在于，该工艺的步骤包括：

(1)用砂纸和抛光布将待熔覆的轨道车轮样品表面打磨光滑，而后浸泡在酒精内超声振动清洗；

(2)将所需的超高速激光熔覆合金粉末装入送粉器；

(3)将样品安装在超高速激光熔覆加工机床上，并用卡盘夹紧；

(4)设置超高速激光熔覆加工参数，打开送粉器，开启超高速激光熔覆加工系统，开始完成第一层涂层的熔覆；

(5)完成第一层涂层的熔覆后，激光熔覆头回到原点，将超高速激光熔覆的加工头抬高2mm，依次将步骤(4)中的超高速激光熔覆的激光功率降低10％，扫描速度下调30％，其他超高速激光熔覆的工艺参数不变；开启超高速激光熔覆加工系统，对步骤(4)中已加工的第一层涂层进行激光二次扫描熔化和再结晶；

(6)测量经过步骤(4)和(5)加工后的涂层厚度，将超高速激光熔覆的加工头抬高相同高度后进行第三层的激光熔覆和激光三次扫描熔化和再结晶，激光熔覆加工和激光三次扫描熔化和再结晶的激光工艺参数与步骤(5)、(6)相同，如此重复加工，直至加工达到所需厚度的涂层。

2.根据权利要求1所述的超高速激光熔覆工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述工件样品表面为平面、柱状或盘状，根据工件具体形状和尺寸利用卡盘夹持。

3.根据权利要求1所述的超高速激光熔覆工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述超高速激光熔覆用合金粉末采用惰性气体雾化方法制备，粉末粒度在20μm和53μm之间，球形度在90％以上，含氧量不高于150ppm，流动性不高于20s/50g，空心粉率低于1％；材料为Fe基合金、Ni基合金或Co基合金材料。

4.根据权利要求1所述的超高速激光熔覆工艺，其特征在于，步骤(4)中，所述送粉量为20-45g/min，熔覆层厚度为100-400μm。

5.根据权利要求1所述的超高速激光熔覆工艺，其特征在于，步骤(4)中，所述激光输出功率为1-6kW，表面恒定激光扫描线速度为30-180m/min，激光熔覆头沿工件轴向每转进给距离0.2-1mm。