Hrúbka laserovej obkladovej vrstvy môže byť viac ako 3,5 mm. Výskum ukazuje, že čím je obkladová vrstva hrubšia, tým viac defektov má obkladová vrstva. Spoločnou chybou obkladovej vrstvy je pórovitosť.
Príčiny pórovitosti v laserovom povlaku sú nasledujúce
1. V procese laserového opláštenia udržiavací plyn neudrží dobre laserové opláštenie, vďaka čomu kyslík a vodík vo vzduchu vstupujú do obalovej vrstvy (niekedy sú to zložky údržbového plynu).
2. Nízkotaviteľná kompozícia (vrátane spojiva) a prchavé pary v obalovej vrstve sa nebudú opakovane oddeľovať a vytvárať póry.
3. V práškovej vrstve je vlhkosť a organická hmota a vodná para sa nebudú počas procesu opláštenia oddeľovať a vytvárať póry.
4. Nesprávny výber parametrov laserového procesu, ako sú póry tvorené budiacou vrstvou. Problémy s kvalitou laserovej obkladovej vrstvy sú nasledujúce: nominálna drsnosť; riediaci pomer obkladovej vrstvy a metalurgická pevnosť spoja; pórovitosť, doping, najmä rozstupy trhlín obkladovej vrstvy. V súčasnosti je jedným z najdôležitejších problémov ovplyvňujúcich kvalitu laserovej obkladovej vrstvy defekt trhliny.
Laserové opláštenie má široké uplatnenie, ale jeho nevýhody tiež obmedzujú rýchlosť laserového opláštenia na priemyselné využitie. Pri laserovom opláštení sa trhliny vyskytujú hlavne a rozširujú sa na nominálnom kontaktnom rozhraní
1. Počas laserového opláštenia údaje so zlou húževnatosťou a rýchlym zahriatím a ochladením prasknú pri namáhaní tlakom;
2. Tepelné a fyzikálne vlastnosti obkladu a podkladu sú odlišné, napríklad rozdiel v koeficiente rozťažnosti, vďaka ktorému obklad praskne;
3. Kryštalizačná segregácia prvkov zliatiny a nehomogenita makrozloženia a mikroštruktúry spôsobujú ťahové napätie;
4. Tvar a disperzia nečistôt a častíc nie sú rovnomerné, čo vedie k čiastočnému praskaniu;
5. Energetický príkon obkladu je príliš malý a obklad nie je úplne preniknutý;
6. Póry a nečistoty klíčia a praskajú;
7. Komplexný tvar a štruktúra spôsobí nerovnomerný prestup tepla a difúziu počas opláštenia, ľahko sa objavia trhliny a ľahko spôsobí nerovnomerné napätie a koncentráciu napätia.
Kvôli kontrole kvality vrstvy laserového opláštenia vedci doma i v zahraničí uskutočnili veľa diskusií o probléme praskania vrstvy laserového opláštenia a diskutovali o rôznych spôsoboch prekonania problému praskania vrstvy laserového opláštenia. Vzhľadom na návrh vrstvy laserového opláštenia sa odvodí diferenciálny vzorec na výpočet zvyškového napätia a navrhne sa koncepcia fázy laserového opláštenia. Zahŕňa chemickú kompatibilitu, mikroštrukturálnu kompatibilitu a fyzickú kompatibilitu. Podľa toho je možné laserovej krycej vrstve účinne zabrániť praskaniu. Ďalej sa navrhuje navrhnúť dáta vrstvy laserového opláštenia (vrátane zliatinového prášku a matrice) porovnaním koeficientu rozťažnosti údajov vrstvy laserového opláštenia a údajov matice. Za účelom riadenia procesu tuhnutia laserového opláštenia je možné získať mikroštruktúru, priemernú vrstvu neobsahujúcu nečistoty a segregačnú obalovú vrstvu optimalizáciou parametrov procesu laserového opláštenia (výkon lasera, snímanie druhou rýchlosťou čítania, rýchlosť podávania prášku a prekrytie snímacieho lúča atď.) ). Zmáčateľnosť a húževnatosť laserovej obalovej vrstvy sa dá zlepšiť pridaním niektorých legujúcich prvkov alebo oxidov vzácnych zemín.
Napríklad absolútna zmáčavosť keramiky sa dá zlepšiť pridaním určitého množstva Y2O3, keď sa v nominálnej matrici laserovým obkladom vytvorí vrstva Al2O3 alebo ZrO2. Na zlepšenie procesu laserového opláštenia sa navrhuje, aby sa v procese laserového opláštenia prijalo predhrievanie a následné tepelné spracovanie, aby sa znížila odolnosť obalovej vrstvy proti namáhaniu; Xu Bofan a ďalší navrhli dvojvrstvový spôsob predbežného nanášania povlaku a sekundárny spôsob laserového opláštenia. Použite metódy pomoci (napr. Elektromagnetické miešanie na pomoc pri laserovom plášti). Aplikáciou elektromagnetického miešania v procese laserového plátovania je vynútenie toku taveniny v bazéne tavenia lasera pomocou elektromagnetickej sily, zlepšenie toku taveniny, prenosu tepla a hmoty. v procese tuhnutia rozbiť dendrit, dosiahnuť cieľ zdokonalenia a priemer. Elektromagnetické miešanie môže vylepšiť mikroštruktúru obkladovej vrstvy, spriemerovať mikroštruktúru, znížiť alebo obmedziť segregáciu a štruktúru nadýchanej štruktúry a monitorovať hranicu tuhej látky s kvapalinou. Teplotný gradient znižuje koncentráciu napätia a zlepšuje húževnatosť povlaku. Preto v procese laserového opláštenia môže elektromagnetické miešanie vylepšiť priemernú mikroštruktúru, znížiť nečistotu, teplotný gradient a koncentráciu napätia, aby sa znížili alebo zadržali trhliny vo vrstve laserového pokrytia.
