レーザークラッド層の厚さは3.5mm以上にすることができます。調査によると、クラッド層が厚いほど、クラッド層の欠陥が多くなります。クラッド層の一般的な欠陥は多孔性です。
レーザークラッドの多孔性の原因は次のとおりです
1.レーザークラッディングのプロセスでは、メンテナンスガスはレーザークラッディングを適切に維持せず、空気中の酸素と水素がクラッディング層に入ります（メンテナンスガスの成分がある場合があります）。
2.クラッド層内の低融点組成物（バインダーを含む）と揮発した蒸気が繰り返し分離されず、細孔が形成されません。
3.パウダー層に水分が含まれており、クラッド処理中に有機物と水蒸気が分離して細孔が形成されることはありません。
4.励起層によって形成された細孔などのレーザープロセスパラメーターの不適切な選択。レーザークラッド層の品質問題は次のとおりです。クラッド層の希釈比と冶金学的接合強度;多孔性、ドーピング、特にクラッド層の亀裂間隔。現在、レーザークラッド層の品質に影響を与える最も重要な問題の一つは、亀裂の欠陥です。
レーザークラッディングは幅広い応用の見通しがありますが、その欠点もレーザークラッディングの速度を産業利用に制限します。レーザークラッディングでは、クラックは主に発生し、公称接触界面で拡大します
1.レーザークラッディング中、靭性が低く、加熱と冷却が速いデータは、圧縮応力の下でクラックします。
2.クラッドと基板の熱的および物理的特性が異なります。たとえば、膨張係数が異なるため、クラッドに亀裂が生じます。
3.合金元素の結晶化偏析、マクロ組成と微細構造の不均一性により、引張応力が発生します。
4.不純物と粒子の形状と分散が均一でないため、部分的な亀裂が発生します。
5.クラッディングのエネルギー入力が少なすぎ、クラッディングが完全に貫通されていません。
6.気孔および不純物は発芽し、割れます;
7.複雑な形状と構造により、クラッド中に不均一な熱伝達と拡散が発生し、亀裂が発生しやすく、不均一な応力と応力集中が発生しやすくなります。
レーザークラッド層の品質管理のために、国内外の学者はレーザークラッド層の亀裂問題について多くの議論を行い、レーザークラッド層の亀裂の問題を克服するためのさまざまな方法を議論しました。レーザークラッド層の設計を考慮して、残留応力を計算するための微分公式が導出され、レーザークラッド位相の概念が提案されています。これには、化学的適合性、微細構造適合性、および物理的適合性が含まれます。これにより、レーザクラッド層のクラックを効果的に防止することができる。さらに、レーザー被覆層データとマトリックスデータの膨張係数を一致させることにより、レーザー被覆層データ（合金粉末とマトリックスを含む）を設計することが提案されています。レーザークラッディングの凝固プロセスを制御するために、微細構造、平均、不純物のない、分離クラッディング層は、レーザークラッディングプロセスパラメーター（レーザー出力、2番目の速度のスキャンの読み取り、粉体供給速度、スキャンビームのオーバーラップなど）を最適化することで取得できます。 ）。いくつかの合金元素または希土類酸化物を追加することにより、レーザークラッド層の濡れ性と靭性を改善できます。
たとえば、セラミックの絶対的な濡れ性は、名目上のマトリックスにAl2O3またはZrO2セラミック層をレーザーでクラッディングするときに、特定の量のY2O3を追加することによって改善できます。レーザークラッディングのプロセスを改善するために、レーザークラッディングのプロセスにおいて、予熱およびその後の熱処理を採用してクラッディング層の応力耐性を低下させることが提案されている。 Xu Bofanらは、二層プレコーティングクラッド法と二次レーザークラッド法を提案した。ヘルプメソッドを使用します（例：レーザークラッディングに役立つ電磁攪拌）レーザークラッディングのプロセスでの電磁攪拌の適用は、電磁力を利用してレーザー溶融プールにメルトフローを強制し、メルトフロー、熱および物質移動を改善することです。凝固プロセスでは、樹状突起を破壊し、微細化と平均化の目標に到達します。電磁攪拌は、クラッド層の微細構造を微細化し、微細構造を平均化し、偏析を低減または抑制し、ふわふわ構造の構造を監視し、固液境界を監視できます。温度勾配により、応力集中が減少し、コーティングの靭性が向上します。したがって、レーザークラッディングのプロセスでは、電磁攪拌により平均微細構造を微細化し、不純物、温度勾配、および応力集中を低減して、レーザークラッディング層の亀裂を低減または抑制できます。
