激光熔覆定義、設備及技術應用

來源：發(fā)布時間：2025-08-01

一、激光熔覆定義

激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基體表面上放置被選擇的涂層材料經(jīng)激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化，并快速凝固后形成稀釋度極低，與基體成冶金結合的表面涂層，改善基層表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣特性的工藝方法，從而達到表面改性或修復的目的，既滿足了對材料表面特定性能的要求，又節(jié)約了大量的貴重元素。

與堆焊、噴涂、電鍍和氣相沉積相比，激光熔覆具有稀釋度小、組織致密、涂層與基體結合好、適合熔覆材料多、粒度及含量變化大等特點，因此激光熔覆技術應用前景十分廣闊。

二、激光熔覆設備的組成

1、?激光源?：產(chǎn)生高能量激光束的裝置，常見的激光源有光纖激光器和固體激光器等。

2、?送料系統(tǒng)?：用于向激光作用區(qū)域輸送熔覆材料（如金屬粉末或絲材）。

3、?掃描系統(tǒng)?：控制激光光束的運動軌跡，使激光束按照預定的圖案或路徑在工件表面進行掃描。

4、?冷卻系統(tǒng)?：在激光熔覆過程中，由于局部高溫可能會導致工件變形或損壞，冷卻系統(tǒng)有助于控制熱影響區(qū)，減少熱應力。

5、?控制系統(tǒng)?：包括計算機輔助設計（CAD）和計算機輔助制造（CAM）軟件在內(nèi)的自動化控制系統(tǒng)，用以精確控制整個熔覆過程。

6、?安全防護系統(tǒng)?：為確保操作者安全及環(huán)境保護，設備配有防護罩、煙塵收集裝置等安全設施。

三、激光熔覆技術的應用

1、能源裝備：汽輪機葉片、鍋爐管道的耐高溫涂層；

2、石油化工：閥門、泵體的耐腐蝕強化；

3、模具制造：注塑模具的耐磨修復；

4、軌道交通：輪軸、齒輪的表面強化；

5、航空航天：發(fā)動機關鍵部件的修復。

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