레이저 클래딩과 레이저 용접은 어떻게 다릅니까?

레이저 클래딩과 레이저 용접의 주요 차이점은 의도된 결과에 있습니다. 레이저 용접의 유일한 목표는 두 개의 별도 가공물(예: 강판, 합금 부품) 사이에 강력한 야금학적 결합을 만들어 단일 하중-지탱 구조를 형성하는 것입니다. 이 제품은 조인트 전반에 걸쳐 완전한 침투(부분 또는 전체)와 균일한 융합을 우선시하여 항공우주 조립품이나 자동차 프레임과 같은 구조적 응용 분야에 필수적인 강도, 연성 및 누출 방지를 보장합니다.{5}} 대조적으로 레이저 클래딩은 단일 기판의 표면을 수정하는 것을 목표로 합니다. 얇고 특수한 층(분말 또는 와이어)을 기본 재료에 증착하여 표면 특성을 향상시키거나 마모/손상된 부분(예: 터빈 블레이드, 기어 톱니)을 수리합니다. 클래딩 레이어는 구조적 접합이 아닌 기능성 코팅 역할을 하여 기판의 벌크 특성을 보존하는 동시에 표면-특정 제한 사항을 해결합니다.

레이저 용접과 클래딩은 공정 실행과 자재 취급 면에서 크게 다릅니다. 레이저 용접에서 레이저 빔은 두 기판 사이의 경계면에 초점을 맞춰 두 재료를 모두 녹이고 접합부로 굳어지는 용융 풀을 형성하기에 충분한 열을 생성합니다. 일반적으로 추가 재료는 추가되지 않으며(간격 충진을 위해 필러 와이어를 사용할 수 있음) 프로세스는 기본 재료를 직접 융합하는 데 의존합니다. 그러나 레이저 클래딩에는 단일 기판 표면에 생성되는 레이저의 용융 풀에 공급되는 별도의 클래딩 재료(분말 또는 와이어)가 필요합니다. 레이저는 클래딩 재료와 기판의 얇은 층을 모두 녹이지만(야금학적 결합을 보장하기 위해) 기판 용융을 최소화하여(낮은 희석률 0%) 클래딩의 원하는 특성을 유지합니다. 또한 클래딩은 불활성 가스 차폐를 사용하여 용융 풀을 산화로부터 보호하는 반면 용접은 재료에 따라 차폐 가스 또는 플럭스를 사용할 수 있습니다.

주요 기술적 차이점은 특히 희석 및 열 영향과 관련하여 각 공정이 기본 재료와 상호 작용하는 방식입니다. 레이저 용접에는 균일한 조인트를 형성하기 위해 용융된 모재를 높은 희석-으로 혼합하는 작업이 포함됩니다. 이는 조인트의 구성이 기판의 혼합임을 의미합니다. 이러한 높은 희석은 구조적 완전성을 위해 필요하지만 조인트의 특성을 기본 재료(또는 사용되는 경우 필러)의 특성으로 제한합니다. 이와 대조적으로 레이저 클래딩은 낮은 희석(일반적으로 5{7}}10%)을 위해 설계되어 클래딩 층이 특수한 구성(예: 내마모성 합금, 세라믹)을 유지하도록 합니다.- 또한 클래딩의 낮은 열 입력은 열 영향부(HAZ)와 열 변형을 최소화하여 티타늄 합금이나 정밀 부품과 같은 열에 민감한 재료에 중요한 기판의 기계적 특성을 보존합니다.{11}} 그러나 용접은 기판을 녹이고 융합하는 데 충분한 열이 필요하기 때문에 HAZ가 더 크고 뒤틀림 위험이 더 높습니다.​

레이저 용접 및 클래딩은 그 강점에 따라 다양한 산업 시나리오에 배포됩니다. 레이저 용접은 항공우주 부품(엔진 케이싱, 날개 날개), 자동차 부품(섀시, 배기 시스템), 석유 및 가스 배관 접합과 같은 구조 제작에 이상적입니다. 또한 정밀도와 강도가 가장 중요한 미세{2}}용접 응용 분야(전자 제품, 의료 기기)에도 사용됩니다. 레이저 클래딩은 표면 강화 및 수리에서 빛을 발합니다. 마모/부식(예: 터빈 블레이드, 펌프 샤프트)으로부터 구성 요소를 보호하고 마모된 부품(랜딩 기어, 산업 기계)을 복원하며 기능적 등급 지정(특수 영역에 특수 코팅 적용)을 가능하게 합니다. 발전, 광업, 제조와 같은 산업에서는 부품 수명을 연장하고 교체 비용을 줄이기 위해 클래딩을 사용합니다. 요약하면 용접은 접합을 위한 것이고 클래딩은 표면을 수정하거나 수리하기 위한 것입니다.