লেজার ক্ল্যাডিং হল একটি সারফেস মডিফিকেশন টেকনোলজি যা একটি উচ্চ-শক্তি লেজার রশ্মিকে তাপের উৎস হিসেবে ব্যবহার করে একটি সাবস্ট্রেটে বিশেষ বৈশিষ্ট্য সহ একটি খাদ আবরণ জমা করতে। এটির কম তরলীকরণ হার, একটি ছোট তাপ-আক্রান্ত অঞ্চল, স্তরের সাথে উচ্চ বন্ধন শক্তি এবং সামান্য পরিবেশ দূষণের সুবিধা রয়েছে। অতএব, এটি অটোমোবাইল উত্পাদন, পেট্রোকেমিক্যাল শিল্প এবং খনির যন্ত্রপাতিগুলির মতো মূল উপাদানগুলির পৃষ্ঠের মেরামত এবং শক্তিশালীকরণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
লেজার ক্ল্যাডিংপদার্থবিদ্যা, রসায়ন এবং উপকরণ জড়িত একটি জটিল ধাতুবিদ্যা প্রক্রিয়া। এর দ্রুত উত্তাপ এবং দৃঢ়করণের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রায়শই ক্ল্যাডিং স্তরে ফাটল এবং ছিদ্রের মতো ত্রুটি সৃষ্টি করে। পূর্ববর্তী গবেষণায়, দেশী এবং বিদেশী পণ্ডিতরা মূলত উপাদান ডিজাইন এবং প্রক্রিয়া পরামিতি অপ্টিমাইজেশানের মাধ্যমে লেজার ক্ল্যাডিং আবরণের ত্রুটিগুলি দূর করেছেন বা হ্রাস করেছেন। যাইহোক, উচ্চ-হার্ড অ্যালয় আবরণগুলির জন্য, বিদ্যমান প্রক্রিয়া পরিবর্তন করে কাঠামোগত ত্রুটিগুলি দূর করা এখনও কঠিন, যার জন্য একটি বাহ্যিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করে আবরণের দৃঢ়ীকরণ কাঠামো নিয়ন্ত্রণের বিবেচনার প্রয়োজন হয়, যার ফলে আবরণের গুণমান উন্নত হয়। একটি বাহ্যিক ক্ষেত্র সহায়ক প্রযুক্তি হিসাবে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের বিভিন্ন সমন্বয়, ভাল নিয়ন্ত্রণযোগ্যতা এবং পরিবেশগত বন্ধুত্বের সুবিধা রয়েছে। এটি ঢালাই, ঢালাই, লেজার প্রক্রিয়াকরণ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা হয়েছে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড দ্বারা উত্পন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফোর্স গলনকে আলোড়িত করতে ব্যবহৃত হয়, যা গলিত পুলে তরল ধাতুর শক্তিশালী পরিচলন ঘটাতে পারে, তাপমাত্রা ক্ষেত্রকে একজাত করতে পারে এবং গলিত পুলের দ্রবণ বিতরণ করতে পারে এবং এর মাত্রা কমাতে ভূমিকা পালন করে। সুপারকুলিং এবং দৃঢ়ীকরণ কাঠামো পরিমার্জন।
1 লেজার ক্ল্যাডিং প্রক্রিয়ায় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাব প্রক্রিয়া
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড হল একটি যোগাযোগবিহীন বাহ্যিক ক্ষেত্র সহায়ক উপায়। লেজার ক্ল্যাডিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বল তৈরি করতে গলিত পুলের ধাতুর সাথে যোগাযোগ করবে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বল গলনের সংবহনশীল আন্দোলন এবং ভর স্থানান্তর এবং তাপ স্থানান্তর প্রক্রিয়াকে পরিবর্তন করবে এবং তারপরে ক্ল্যাডিং স্তরের দৃঢ়করণ প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করবে। গলে যাওয়ার গতিবিধির উপর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাব প্রধানত বিভিন্ন দিক যেমন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্টিরিং ইফেক্ট, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ব্রেকিং ইফেক্ট, থার্মাল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফ্লুইড ইফেক্ট, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফ্লুইড ইফেক্ট, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইফেক্ট এবং স্কিন ইফেক্টে প্রতিফলিত হয়। গলনের দৃঢ়ীকরণ প্রক্রিয়ার উপর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাব প্রধানত বিভিন্ন দিক যেমন শস্য খন্ডন, পারমাণবিক গ্রুপ ওঠানামা প্রভাব এবং জুল গরম করার প্রভাবে প্রতিফলিত হয়।
2 লেজার ক্ল্যাডিং আবরণের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর বিভিন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড ফর্মের প্রভাব
- স্টেডি-স্টেট ম্যাগনেটিক ফিল্ড: স্টেডি-স্টেট ম্যাগনেটিক ফিল্ড আবরণের পৃষ্ঠের লহরকে দমন করতে, ফাটলের সংখ্যা কমাতে এবং আবরণের কাঠামোকে পরিমার্জিত করতে সাহায্য করে। স্থির-স্থিত চৌম্বক ক্ষেত্র গলিত পুলের ভিতরে প্রবাহের বেগ কমাতে পারে, কিন্তু তাপমাত্রা ক্ষেত্রের উপর এর কোন সুস্পষ্ট প্রভাব নেই; যখন স্থির-স্থিত চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি একটি নির্দিষ্ট মানের চেয়ে বেশি হয়, তখন এটি গলিত স্তরের পৃষ্ঠের ঢেউয়ের উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রতিরোধমূলক প্রভাব ফেলে।
- অস্থির চৌম্বক ক্ষেত্র: বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্ল্যাডিং স্তরের প্রস্থ এবং তরলীকরণ হারের উপর সামান্য প্রভাব পড়ে, যখন চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি বৃদ্ধির সাথে সাথে এর উচ্চতা এবং যোগাযোগের কোণ হ্রাস পায় এবং ক্ল্যাডিং স্তরের পৃষ্ঠের সমতলতাও প্রভাবিত হয়। চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি এবং ফ্রিকোয়েন্সি। পর্যায়ক্রমে এবং ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে তুলনা করে, চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি এবং ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ করে স্পন্দিত চৌম্বক ক্ষেত্রটি গলিত পুলে বিরতি দিয়ে প্রয়োগ করা যেতে পারে। যাইহোক, লেজার ক্ল্যাডিংয়ের দ্রুত উত্তাপ এবং দ্রুত শীতল প্রক্রিয়ার বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, গলিত পুলের অস্তিত্বের সময় তুলনামূলকভাবে কম, তাই স্পন্দিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্র-সহায়ক লেজার ক্ল্যাডিং নিয়ে তুলনামূলকভাবে খুব কম গবেষণা রয়েছে। চিত্রে দেখানো হয়েছে, বাহ্যিক ক্ষেত্রের সহায়তা ছাড়াই প্রস্তুত করা নমুনার সাথে তুলনা করে, চার ধরনের চৌম্বক ক্ষেত্র আবরণের ফাটল কমাতে পারে, দানাগুলিকে পরিমার্জিত করতে পারে এবং আবরণের কঠোরতা বাড়াতে পারে। তাদের মধ্যে, স্পন্দিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্র-সহায়ক লেজার ক্ল্যাডিংয়ের সর্বোত্তম প্রভাব রয়েছে, তবে আবরণে হার্ড ফেজ বিচ্ছিন্নতার ঘটনাটি উপস্থিত হয়।
একটি একক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ব্যাপকভাবে ঢালাই এবং ঢালাইয়ে ব্যবহৃত হয়, তবে লেজার ক্ল্যাডিংয়ের ক্ষেত্রে কম গবেষণা করা হয়। বর্তমানে, লেজার ক্ল্যাডিংয়ে ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দুটি প্রধান রূপ রয়েছে: বিকল্প বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র এবং পালস বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র।
- পর্যায়ক্রমে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র: ইলেক্ট্রোমাইগ্রেশন প্রভাব গলিত আয়নগুলিকে দিকনির্দেশনামূলকভাবে সরাতে বাধ্য করে এবং কারেন্টের জুল গরম করার প্রভাব গলিত তাপমাত্রার পরিবর্তন করবে, যার ফলে ক্ল্যাডিং স্তরের দৃঢ়ীকরণ প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করবে। অল্টারনেটিং স্রোত শস্য পরিশোধনকে উন্নীত করতে পারে এবং একই সময়ে আবরণের নীচে সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত অঞ্চলের উচ্চতা বাড়াতে পারে, যা ফাটল গঠন কমাতে সাহায্য করে। বিকল্প কারেন্টের প্রবর্তন গলিত পুলে ক্রমাগত দিক পরিবর্তনের সাথে একটি প্ররোচিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বল গঠন করবে, যা গলিত পুলের তরল ধাতুর উপর একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আলোড়নকারী প্রভাব হিসাবে কাজ করবে, দৃঢ়ীকরণের সামনে তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট কমিয়ে দেবে এবং এইভাবে অবদান রাখবে। শস্যের পরিশোধন
- পালস বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র: পালস কারেন্টের বিচ্ছিন্নতা, পরিবর্তনশীলতা এবং পর্যায়ক্রমিকতার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। ক্ল্যাডিং প্রক্রিয়া চলাকালীন পালস কারেন্ট প্রয়োগ করলে গলিত প্রবাহের বেগ পরিবর্তন হতে পারে এবং গলিত শিয়ার ফোর্স গঠিত দানাগুলিকে ভেঙ্গে দিতে পারে, নিউক্লিয়েশনের হার বাড়াতে পারে এবং দানাগুলিকে পরিমার্জিত করতে পারে।
3 ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড-সহায়তা লেজার ক্ল্যাডিং আবরণ উপাদান সিস্টেম
বর্তমানে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড-সহায়ক লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি বিভিন্ন খাদ আবরণ এবং যৌগিক আবরণ তৈরিতে প্রয়োগ করা হয়েছে। খাদ আবরণের জন্য, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড আবরণ উপাদানগুলির সমজাতীয়করণ এবং প্রক্ষেপিত পর্যায়গুলির বিতরণকে উন্নত করতে সহায়তা করে। যৌগিক আবরণের জন্য, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আলোড়ন প্রভাব গলিত পুলে শক্তিশালীকরণ পর্যায়ে বিতরণের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করতে পারে।
- আয়রন-ভিত্তিক আবরণ: ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড প্রয়োগ করার পরে, চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি বৃদ্ধির সাথে সাথে ক্ল্যাডিং স্তরের পৃষ্ঠের রুক্ষতা হ্রাস পায়, কাঠামো উল্লেখযোগ্যভাবে পরিমার্জিত হয় এবং ছিদ্র এবং ফাটলের মতো ত্রুটিগুলি হ্রাস পায়; আবরণের কঠোরতা, পরিধান প্রতিরোধের এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত হয়। একটি চৌম্বক ক্ষেত্র ছাড়া প্রস্তুত আবরণ সঙ্গে তুলনা, চৌম্বক ক্ষেত্রের সহায়তায় প্রস্তুত আবরণ এর কঠোরতা মান গভীরতার দিক বরাবর আরো স্থিতিশীল।
- কোবাল্ট-ভিত্তিক আবরণ: স্থির-স্থিত চৌম্বক ক্ষেত্র গলিত পুলের পরিচলনকে বাধা দিতে পারে এবং ম্যাক্রো-সেগ্রিগেশনকে সমৃদ্ধ করতে পারে, এবং ম্যাট্রিক্স উপাদানগুলি গলিত পুলের নীচে আরও বিতরণ করা যেতে পারে, তাই এটি প্রাপ্ত করা সহজ। খাদ পাউডার যে কাছাকাছি একটি রচনা সঙ্গে cladding স্তর. চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বকীয় প্রভাব কার্যকরভাবে ক্ল্যাডিং স্তরের তাপ সম্প্রসারণ সহগ এবং ইলাস্টিক মডুলাসকে কমাতে পারে, ক্ল্যাডিং প্রক্রিয়া চলাকালীন তাপীয় চাপ কমাতে পারে এবং তারপরে ক্র্যাক সংবেদনশীলতা হ্রাস করতে পারে।
- যৌগিক আবরণ: ধ্রুবক চৌম্বক ক্ষেত্র যৌগিক আবরণের ফেজ কম্পোজিশনকে প্রভাবিত করে না, কিন্তু আবরণের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং সিরামিক রিইনফোর্সমেন্ট ফেজ বিতরণের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। নির্দিষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি কাঠামোর পরিমার্জনের জন্য সহায়ক, এবং কাঠামোর মধ্যে সিরামিক শক্তিবৃদ্ধি পর্বের বিতরণ ঘন। চিত্রটি লেজার ক্ল্যাডিং In718/WC যৌগিক আবরণে WC কণার বন্টন এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারের উপর স্থির-স্থিত চৌম্বক ক্ষেত্র এবং DC বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সাথে মিলিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক যৌগিক ক্ষেত্রের প্রভাব দেখায়। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড দ্বারা উত্পন্ন নিম্নগামী লরেন্টজ বল গলিত পুলে মারাঙ্গোনি পরিচলনকে উন্নত করতে পারে, যা যৌগিক আবরণে WC কণাগুলির অভিন্ন বন্টনে অবদান রাখে। ডাইরেক্ট স্রোত ইউটেটিক কার্বাইডের নিউক্লিয়েশন রেট বাড়িয়ে দিতে পারে, এবং উন্নত মারাঙ্গোনি পরিচলন কলামার ডেনড্রাইটকে ভেঙ্গে দিতে পারে, যার ফলে গঠন পরিমার্জিত হয়।
4 আউটলুক
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড-সহায়ক লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি ক্ল্যাডিং লেয়ারের মাইক্রোস্ট্রাকচারের নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে পারে, শস্য পরিশোধনকে উন্নীত করতে পারে, কম্পোজিশন সেগ্রিগেশন কমাতে পারে, শক্তিশালীকরণ পর্বের বন্টনকে আরও অভিন্ন করে তুলতে পারে এবং গর্ত এবং ফাটলের মতো ত্রুটির সূচনাকে বাধা দিতে পারে। অতএব, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড-সহায়তা লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি দ্বারা চমৎকার বৈশিষ্ট্য সহ আবরণ প্রস্তুত করা যেতে পারে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড-সহায়তা লেজার ক্ল্যাডিং প্রযুক্তি ঐতিহ্যগত লেজার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির একটি উদ্ভাবন। এটি শুধুমাত্র লেজার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তিতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তত্ত্বের প্রয়োগকে উন্নীত করতে পারে না কিন্তু উচ্চ-কার্যকারিতা অংশগুলির পৃষ্ঠে লেজার পুনর্নির্মাণ প্রযুক্তির বিকাশকেও প্রচার করতে পারে। এটিতে বিস্তৃত তাত্ত্বিক গবেষণা এবং প্রকৌশল প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে।