[实用新型]一种具有气体保护装置的激光熔覆装置

说明书

本实用新型公开了一种具有气体保护装置的激光熔覆装置，包括多光束激光产生装置，所述多光束激光产生装置下方固连一导柱，所述导柱连接一支撑架，所述支撑架连接一熔覆喷嘴，所述支撑架上成圆周布置均匀开设有多个多光束通孔和多个第一气嘴，所述多光束通孔上密封设置有透光镜片，所述支撑架上固定有第一气罩，所述第一气罩外套设有第二气罩，所述第一气罩的外圈面板上布置有一圈第二气嘴，所述第二气罩外套设有第三气罩，所述第二气罩外圈面板上布置有一圈第三气嘴。本实用新型的熔覆装置可以将保护气体直接引入熔覆层表面，防止熔覆层产生氧化影响性能。

技术领域

本实用新型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

激光熔覆按熔覆材料的供给方式大概可分为两大类，即预置式激光熔覆和同步式激光熔覆。所涉及的熔覆材料主要有钛合金、铜合金、颗粒型金属基复合材料等等。为了防止合金材料激光熔覆时发生氧化（钛合金熔覆材料温度在400度就开始熔化），导致力学性能下降，需要在熔覆过程中提供惰性气体加以保护。

实用新型内容

为克服现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有气体保护装置的激光熔覆装置，该气体保护装置可以将保护气体直接引入熔覆层表面，防止熔覆层产生氧化，影响性能。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种具有气体保护装置的激光熔覆装置，包括由支架、支架外罩和光学组件构成的多光束激光产生装置，所述多光束激光产生装置下方固连一导柱，所述导柱连接一支撑架，所述支撑架连接一熔覆喷嘴；所述支撑架上成圆周布置均匀开设有多个多光束通孔，所述多光束通孔上密封设置有透光镜片，所述支撑架上固定有第一气罩，所述第一气罩与所述支撑架之间形成一光束空腔，所述第一气罩的底部为第一通孔；所述第一气罩外套设有第二气罩，所述第二气罩与所述第一气罩之间形成第二保护气体空腔，所述第一气罩的外圈面板上布置有一圈第二气嘴，所述第二气嘴连通所述第二保护气体空腔，所述第二气罩的底部为第二通孔；所述第二气罩外套设有第三气罩，所述第三气罩与所述第二气罩之间形成第三保护气体空腔，所述第二气罩外圈面板上布置有一圈第三气嘴，所述第三气嘴连通所述第三保护气体空腔，所述第三气罩的底部为第三通孔；所述熔覆喷嘴位于所述光束空腔内，所述熔覆喷嘴的嘴端部伸出所述第一通孔且悬在所述第一通孔中间，所述第一气罩的底部悬在所述第二通孔中间，所述第二气罩的底部悬在所述第三通孔中间。

进一步的，所述支撑架上成圆周布置均匀开设有多个第一气嘴，所述第一气嘴连通所述光束空腔。所述光束空腔与所述第一气嘴构成了第一保护气体空腔。