鐳射熔覆技術是20世紀70年代隨著大功率鐳射器的發展而興起的一種新的表面改性技術，是指激光表面熔敷技術是在鐳射束作用下將合金粉末或陶瓷粉末與基體表面迅速加熱並熔化，光束移開後自激冷卻形成稀釋率極低，與基體材料呈冶金結合的表面塗層，從而顯著改善基體表面耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣特性等的一種表面強化方法[.如對60#鋼進行碳鎢鐳射熔覆後，硬度最高達2200HV以上，耐磨損效能為基體60#鋼的20倍左右。在Q235鋼表面鐳射熔覆CoCrSiB合金後，將其耐磨性與火焰噴塗的耐蝕性進行了對比，發現前者的耐蝕性明顯高於後者.

鐳射熔覆技術是一種經濟效益很高的新技術，它可以在廉價金屬基材上製備出高效能的合金表面而不影響基體的性質，降低成本，節約貴重稀有金屬材料，因此，世界上各工業先進國家對鐳射熔覆技術的研究及應用都非常重視. 應用於鐳射熔覆的鐳射器主要有CO2鐳射器和固體鐳射器（主要包括碟片鐳射器，光纖鐳射器和二極體鐳射器，老式燈泵浦鐳射器由於光電轉化效率低，維護繁瑣等問題已逐漸淡出市場）。對於連續CO2鐳射熔覆，國內外學者已做了大量研究.高功率固體鐳射器的研製發展迅速，主要用於有色合金表面改性。據文獻報道，採用CO2鐳射進行鋁合金鐳射熔覆，鋁合金基體在CO2鐳射輻照條件下容易變形，甚至塌陷。固體鐳射器，特別是碟片鐳射器輸出波長為1.06μm，較CO2鐳射波長小1個數量級，因而更適合此類金屬的鐳射熔覆。

鐳射熔覆按送粉工藝的不同可分為兩類：粉末預置法和同步送粉法。兩種方法效果相似，同步送粉法具有易實現自動化控制，鐳射能量吸收率高，無內部氣孔，尤其熔覆金屬陶瓷，可以顯著提高熔覆層的抗開裂效能，使硬質陶瓷相可以在熔覆層內均勻分佈等優點。

1、鐳射熔覆具有以下特點：

（1）冷卻速度快（高達106K/s），屬於快速凝固過程，容易得到細晶組織或產生平衡態所無法得到的新相，如非穩相、非晶態等。

（2）塗層稀釋率低（一般小於5%），與基體呈牢固的冶金結合或介面擴散結合，透過對鐳射工藝引數的調整，可以獲得低稀釋率的良好塗層，並且塗層成分和稀釋度可控；

（3）熱輸入和畸變較小，尤其是採用高功率密度快速熔覆時，變形可降低到零件的裝配公差內。

（4）粉末選擇幾乎沒有任何限制，特別是在低熔點金屬表面熔敷高熔點合金；

（5）熔覆層的厚度範圍大，單道送粉一次塗覆厚度在0.2~2.0mm，

（6）能進行選區熔敷，材料消耗少，具有卓越的效能價格比；

（7）光束瞄準可以使難以接近的區域熔敷；

（8）工藝過程易於實現自動化。

很適合油田常見易損件的磨損修復。

2、鐳射熔覆與激光合金化的異同

鐳射熔覆與激光合金化都是利用高能密度的鐳射束所產生的快讀熔凝過程，在基材表面形成於基體相互融合的、具有完全不同成分與效能的合金覆層。兩者工藝過程相似，但卻有本質上的區別，主要區別如下：

（1）鐳射熔覆過程中的覆層材料完全融化，而基體熔化層極薄，因而對熔覆層的成分影響極小，而激光合金化則是在基材的表面熔融復層內加入合金元素，目的是形成以基材為基的新的合金層。

（2）鐳射熔覆實質上不是把基體表面層熔融金屬作為溶劑，而是將另行配置的合金粉末融化，使其成為熔覆層的主題合金，同時基體合金也有一薄層融化，與之形成冶金結合。鐳射熔覆技術製備新材料是極端條件下失效零部件的修復與再製造、金屬零部件直接製造的重要基礎，收到世界各國科學界和企業的高度重視。

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鐳射熔覆技術是20世紀70年代隨著大功率鐳射器的發展而興起的一種新的表面改性技術，是指激光表面熔敷技術是在鐳射束作用下將合金粉末或陶瓷粉末與基體表面迅速加熱並熔化，光束移開後自激冷卻形成稀釋率極低，與基體材料呈冶金結合的表面塗層，從而顯著改善基體表面耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣特性等的一種表面強化方法[.如對60#鋼進行碳鎢鐳射熔覆後，硬度最高達2200HV以上，耐磨損效能為基體60#鋼的20倍左右。在Q235鋼表面鐳射熔覆CoCrSiB合金後，將其耐磨性與火焰噴塗的耐蝕性進行了對比，發現前者的耐蝕性明顯高於後者.

鐳射熔覆技術是一種經濟效益很高的新技術，它可以在廉價金屬基材上製備出高效能的合金表面而不影響基體的性質，降低成本，節約貴重稀有金屬材料，因此，世界上各工業先進國家對鐳射熔覆技術的研究及應用都非常重視. 應用於鐳射熔覆的鐳射器主要有CO2鐳射器和固體鐳射器（主要包括碟片鐳射器，光纖鐳射器和二極體鐳射器，老式燈泵浦鐳射器由於光電轉化效率低，維護繁瑣等問題已逐漸淡出市場）。對於連續CO2鐳射熔覆，國內外學者已做了大量研究.高功率固體鐳射器的研製發展迅速，主要用於有色合金表面改性。據文獻報道，採用CO2鐳射進行鋁合金鐳射熔覆，鋁合金基體在CO2鐳射輻照條件下容易變形，甚至塌陷。固體鐳射器，特別是碟片鐳射器輸出波長為1.06μm，較CO2鐳射波長小1個數量級，因而更適合此類金屬的鐳射熔覆。

鐳射熔覆按送粉工藝的不同可分為兩類：粉末預置法和同步送粉法。兩種方法效果相似，同步送粉法具有易實現自動化控制，鐳射能量吸收率高，無內部氣孔，尤其熔覆金屬陶瓷，可以顯著提高熔覆層的抗開裂效能，使硬質陶瓷相可以在熔覆層內均勻分佈等優點。

1、鐳射熔覆具有以下特點：

（1）冷卻速度快（高達106K/s），屬於快速凝固過程，容易得到細晶組織或產生平衡態所無法得到的新相，如非穩相、非晶態等。

（2）塗層稀釋率低（一般小於5%），與基體呈牢固的冶金結合或介面擴散結合，透過對鐳射工藝引數的調整，可以獲得低稀釋率的良好塗層，並且塗層成分和稀釋度可控；

（3）熱輸入和畸變較小，尤其是採用高功率密度快速熔覆時，變形可降低到零件的裝配公差內。

（4）粉末選擇幾乎沒有任何限制，特別是在低熔點金屬表面熔敷高熔點合金；

（5）熔覆層的厚度範圍大，單道送粉一次塗覆厚度在0.2~2.0mm，

（6）能進行選區熔敷，材料消耗少，具有卓越的效能價格比；

（7）光束瞄準可以使難以接近的區域熔敷；

（8）工藝過程易於實現自動化。

很適合油田常見易損件的磨損修復。

2、鐳射熔覆與激光合金化的異同

鐳射熔覆與激光合金化都是利用高能密度的鐳射束所產生的快讀熔凝過程，在基材表面形成於基體相互融合的、具有完全不同成分與效能的合金覆層。兩者工藝過程相似，但卻有本質上的區別，主要區別如下：

（1）鐳射熔覆過程中的覆層材料完全融化，而基體熔化層極薄，因而對熔覆層的成分影響極小，而激光合金化則是在基材的表面熔融復層內加入合金元素，目的是形成以基材為基的新的合金層。

（2）鐳射熔覆實質上不是把基體表面層熔融金屬作為溶劑，而是將另行配置的合金粉末融化，使其成為熔覆層的主題合金，同時基體合金也有一薄層融化，與之形成冶金結合。鐳射熔覆技術製備新材料是極端條件下失效零部件的修復與再製造、金屬零部件直接製造的重要基礎，收到世界各國科學界和企業的高度重視。

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