Laser Cladding

Warmtebehandeling ter verbetering van de eindkwaliteit van het lasercladden

In de begin fase van de ontwikkelingen op het gebied van lasercladden, was scheurvorming het enige ernstige risico. Deze riscio’s kunnen wij thans geheel inschatten. In enkele gevallen zullen wij daarom nog steeds het cladden ontraden. Tevens hebben wij een opwarm procedure ontwikkeld waarbij wij nogmaals de kans op scheurvorming kunnen verkleinen.

(door middel van inductie wordt het werkstuk vooraf opgewarmd. Hiervoor worden kabels om het werkstuk gelegd.)

Om de klant van een optimaal product te voorzien, wordt er bij GBS uitvoerig gecontroleerd op de kwaliteit van het cladmateriaal. Ten alle tijden wordt er gestreeft naar de perfecte cladkwaliteit. Per clad- en basismateriaal wordt in huis bij GBS gecontroleerd op een aantal punten, te noemen:

Visuele controle

Het buitenoppervlak van een cladlaag kan al veel zeggen over de te verwachten materiaalkwaliteit. De kwaliteit wordt beoordeeld op externe defecten ( o.a. scheuren, poriën etc.)

(Oppervlakte van een zuiver cobalt-chroom cladlaag (Links) , scheur-vorming in een martensitisch RVS 431 laag (Rechts).)

Destructief onderzoek

Na een eerste controle op defecten in het oppervlak, worden er dwarsdoorsneden gemaakt om de cladlaag op verschillende lagen te onderzoeken. Daar waar de hardheid van een laag ook een goede indicator is wordt er ook een hardheidsmeting op meerdere punten door de laag heen gemaakt.

(Een dwarsdoorsnede van een proefstaaf (Rechts))

Macro niveau

Door middel van het etsen van de doorsnede kunnen de contrasten worden versterkt tussen basismateriaal, overgangslaag en cladmateriaal. De doorsnede worden onder een digitale microscoop geplaatst, waarbij er met een vergroting van 20 tot 200x naar de las gekeken wordt.

( Verschillende cladlagen, op verschillende vergrotingen, contouren en overgangslagen duidelijk zichtbaar.)

Op de doorsnede vindt er op macro niveau een controle op materiaaldefecten plaats:

• Aanwezigheid onderhuidse poriën
• Scheuren onder het oppervlak
• Onzuiverheden
• Laagdiktes
• Overgangslaag
• Algehele laskwaliteit/zuiverheid

(Onzuiverheid in cladlaag, kleiner dan 1 micrometer) (Controle op lashoogte)

Micro niveau

Naast de standaard kwaliteitsbewaking zijn er mogelijkheden om diverse materiaalcombinaties, op basis van onderzoek, te cladden en testen. Hier kan het materiaal op micro niveau bekeken worden in het laboratorium, waarbij er tot op kristalniveau gekeken wordt naar de laskwaliteit.

(Kristalstructuur van een geëtst proefstuk, bekeken onder een microscoop bij 500x vergroting)

Ook kunnen de nodige mechanische eigenschappen verkregen worden door middel van o.a. trekproeven, hardheidsmeting etc.