激光熔覆
浅谈激光熔覆技术
浅谈激光熔覆技术激光熔覆技术是一种先进的表面处理技术，它通过将激光聚焦于工件表面进行熔化，然后再将熔化金属喷射到基底金属表面从而实现涂覆，从而实现对工件表面进行改性的目的。
该技术在汽车制造、航空航天、船舶制造等领域有着广泛的应用，因为它可以显著提高工件表面的性能，例如附着力、耐磨性和抗腐蚀性等。
激光熔覆技术的优势主要体现在其对材料的高能量输入和局部加热的特性上。
通过激光束的聚焦，可以实现对金属表面的快速加热和熔化，使得涂覆材料与基底金属之间能够充分融合并形成均匀、致密的涂层。
与传统的喷涂技术相比，激光熔覆技术具有更高的能量密度和更精细的加热控制能力，能够有效减少热影响区和热影响深度，从而降低了工件的变形和残余应力，提高了涂层的质量和性能。
激光熔覆技术还具有高效、节能的特点。
由于激光束的能量可以被准确控制和聚焦，因此可以实现对涂覆材料的局部加热和熔化，避免了整个工件表面的加热和熔化，减少了能量的浪费。
激光熔覆技术还可以通过自动化设备实现高速涂覆，提高了生产效率和降低了成本。
除了以上的优势之外，激光熔覆技术还可以实现对基底金属和涂覆材料之间的冶金交互，从而形成更加牢固的结合界面。
在熔融状态下，涂覆材料与基底金属之间可以发生溶解和扩散，使得它们之间相互渗透和合金化，从而增强了两者之间的结合力和相容性。
这种冶金交互效应可以有效提高涂层的附着力和耐磨性，延长工件的使用寿命。
在实际应用中，激光熔覆技术通常可以实现对金属、陶瓷、金属基复合材料等材料的涂覆。
对于金属材料，常见的涂覆材料包括钴基合金、镍基合金、铬铝合金等高温合金材料；对于陶瓷材料，则通常采用氧化铝、碳化硅等硬质材料；而对于金属基复合材料，则可以实现对纤维增强复合材料的表面涂覆。
不同的涂覆材料可以实现对工件表面不同性能的改善，例如提高抗磨损性能、提高高温性能、提高耐蚀性能等。
需要说明的是，激光熔覆技术在应用过程中也面临着一些挑战，例如涂层的微观组织和组成与加工参数之间的关系不够清晰，热输入过大可能会导致涂层和基体金属之间的热影响区扩大等。
激光熔覆
激光熔覆
激光熔覆（Laser Cladding)亦称激光包覆或激光熔敷，是指以不同的填料方式在被涂覆基体表面上放置选择的合金粉末，经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。
激光熔覆后熔覆层硬度可在HRC15-60之间灵活选择，熔覆厚度0.1~10.0mm，还可以熔覆碳化钨、陶瓷粉末等非金属粉末。
轧辊激光熔覆碳化钨激光熔覆液压支柱激光熔覆
石油钻杆激光熔覆汽轮机转子激光修复压缩机转子激光修复。
激光熔覆_图文讲解
一、激光熔覆的原理激光溶覆是利用高能激光束辐照，通过迅速熔化、扩展和凝固，在基材表面熔覆一层具有特殊物理、化学或力学性能的材料，构成一种新的复合材料，以弥补基体所缺少的高性能。
能充分发挥二者的优势，克服彼此的不足。
可以根据工件的工况要求，熔覆各种（设计）成分的金属或非金属，制备耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳或具有光、电、磁特性的表面覆层。
通过激光熔覆，可在低熔点材料上熔覆一层高熔点的合金，亦可使非相变材料（AI 、Cu 、Ni 等）和非金属材料的表面得到强化。
在工件表面制备覆层以改善表面性能的方法很多，在工业中应用较多的是堆焊、热喷涂和等离子喷焊等，与上述表面强化技术相比，激光熔覆具有下述优点：（1 ）熔覆层晶粒细小，结构致密，因而硬度一般较高，耐磨、耐蚀等性能亦更为优异。
（2 ）熔覆层稀释率低，由于激光作用时间短，基材的熔化量小，对熔覆层的冲淡率低（一般仅为 5％-8%），因此可在熔覆层较薄的情况下，获得所要求的成分与性能，节约昂贵的覆层材料。
（3 ）激光熔覆热影响区小，工件变形小，熔覆成品率高。
（4 ）激光熔覆过程易实现自动化生产，覆层质量稳定，如在熔覆过程中熔覆厚度可实现连续调节，这在其他工艺中是难以实现的。
由于激光熔覆的上述优点，它在航空、航天乃至民用产品工业领域中都有较广阔的应用前景，已成为当今材料领域研究和开发的热点。
激光熔覆技术应用过程中的关键问题之一是熔覆层的开裂问题，尤其是大工件的熔覆层，裂缝几乎难以避免，为此，研究者们除了改进设备，探索合适工艺，还在研制适合激光熔覆工艺特点的熔覆用合金粉末和其他熔覆材料。
二、激光熔覆工艺方法激光熔覆工艺方法有两种类型：1、二步法（预置法）该法是在激光熔覆处理前，先将熔覆材料置于工作表面，然后采用激光将其熔化，冷凝后形成熔覆层。
预置熔覆材料的方式包括：（1 ）预置涂覆层：通常是应用手工涂敷，最为经济、方便、它是用粘结剂将熔覆用粉末调成糊状置于工件表面，干燥后再进行激光熔覆处理。
激光熔覆与激光合金化
(2) 复合粉末 在滑动、冲击磨损和磨粒磨损严重的条件下，单纯的Ni基、Co基、 Fe基自熔性合金己不能胜任使用要求，此时可在上述的自熔性合金粉 末中加入各种高熔点的碳化物、氮化物、硼化物和氧化物陶瓷颗粒， 制成了金属复合涂层。 复合粉末包括自粘性复合粉末和碳化物复合粉末。它们按照结构 可以分为包覆型和非完全包覆型，其区别在于芯核粉末是否被包覆粉 末包住。包覆型由于芯核粉末受到包覆粉末的保护，可以避免在高温 时发生部分元素的氧化烧损、挥发等现象。按照功能分又可以分为硬 质耐磨复合粉末(如Co/WC，Ni/WC)、耐高温复合粉末、耐腐蚀抗氧化 复合粉末、减磨润滑复合粉末等。
激光熔覆与激光合金化
一、激光熔覆
1、激光熔覆技术
激光熔覆亦称激光包覆或激光熔敷，是材料表面改性技术的一种 重要方法，它是利用高能激光束(104-106W/cm2)在金属表面辐照，通过 迅速熔化、扩展和迅速凝固，冷却速度通常达到102-104℃/s，在基材 表面熔覆一层具有特殊物理、化学或力学性能的材料，从而构成一种 新的复合材料，以弥补机体所缺少的高性能，这种复合材料能充分发 挥两者的优势，弥补相互间的不足。对于某些共晶合金，甚至能得到 非晶态表层，具有极好的抗腐蚀性能。
(二) 熔覆材料的分类及特点 激光熔覆采用的材料主要是热喷涂类材料和热喷焊类材料，这些
材料包括自熔性合金材料、碳化物弥散或者复合材料、陶瓷材料等， 这些材料具有优异的耐磨、耐腐蚀性能，并通常以粉末的形式使用， 熔覆时采用火焰喷焊。
(1) 自熔性合金材料 自熔性合金材料按基体不同可分为镍基合金、钴基合金和铁基 合金。其主要特点是都含有硅和硼，所以具有自我脱氧和自我造渣 的性能，这就是所谓的自熔剂。 自熔性合金材料原理是合金被重熔时，硅和硼分别形成Si02和 B202，并在熔覆层表面形成薄膜。这种薄膜一方面能防止合金中的 元素被氧化，另一方面又能与这些元素的氧化物形成硼化酸熔渣，
激光熔覆技术
激光熔覆技术激光熔覆技术是指以不同的填料方式在被涂覆基体表面上放置选择的涂层材料，经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。
激光熔覆技术激光熔覆技术是一项新兴的零件加工于表面改型技术。
具有较低稀释率、热影响区小、与基面形成冶金结合、熔覆件扭曲变形比较小、过程易于实现自动化等优点。
激光熔覆技术应用到表面处理上,可以极大提高零件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀、耐疲劳等机械性能,可以极大提高材料的使用寿命。
同时,还可以用于废品件的处理,大量节约加工成本。
激光溶覆应用到快速制造金属零件,所需设备少,可以减少工件制造工序,节约成本,提高零件质量,广泛应用于航空、军事、石油、化工、医疗器械等各个方面。
激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程,熔覆过程中的参数对熔覆件的质量有很大的影响。
激光熔覆中的过程参数主要有激光功率、光斑直径、离焦量、送粉速度、扫描速度、熔池温度等,他们的对熔覆层的稀释率、裂纹、表面粗糙度以及熔覆零件的致密性都有着很大影响。
同时,各参数之间也相互影响,是一个非常复杂的过程。
必须采用合适的控制方法将各种影响因素控制在溶覆工艺允许的范围内。
随着控制技术以及计算机技术的发展,激光熔覆技术越来越向智能化、自动化方向前进。
国外在这方面做的比较好。
从直线和旋转的一维激光熔覆,经过X和Y两个方向同时运动的二维熔覆,到上世纪90年代初开始向三维同时运动熔覆构造金属零件发展。
如今,已经把激光器、五轴联动数控激光加工机、外光路系统、自动化可调合金粉末输送系统(也可送丝)、专用CAD/CAM软件和全过程参数检测系统,集成构筑了闭环控制系统,直接制造出金属零件。
标志着激光熔覆技术的发展登上了新的台阶。
各国在激光控制方面的研究的新成果往往都以专利的形式进行保护, 如高质量的同轴送粉熔覆系统以及闭环反馈控制系统等。
激光熔覆图文讲解
激光熔覆-图文讲解————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:一、激光熔覆的原理激光溶覆是利用高能激光束辐照，通过迅速熔化、扩展和凝固，在基材表面熔覆一层具有特殊物理、化学或力学性能的材料，构成一种新的复合材料, 以弥补基体所缺少的高性能。
能充分发挥二者的优势, 克服彼此的不足。
可以根据工件的工况要求，熔覆各种 (设计) 成分的金属或非金属，制备耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳或具有光、电、磁特性的表面覆层。
通过激光熔覆，可在低熔点材料上熔覆一层高熔点的合金，亦可使非相变材料(AI 、Cu 、Nｉ等) 和非金属材料的表面得到强化。
在工件表面制备覆层以改善表面性能的方法很多, 在工业中应用较多的是堆焊、热喷涂和等离子喷焊等，与上述表面强化技术相比, 激光熔覆具有下述优点:(1 ）熔覆层晶粒细小, 结构致密，因而硬度一般较高, 耐磨、耐蚀等性能亦更为优异。
(2 ）熔覆层稀释率低, 由于激光作用时间短，基材的熔化量小，对熔覆层的冲淡率低（一般仅为５％-8%) ，因此可在熔覆层较薄的情况下, 获得所要求的成分与性能，节约昂贵的覆层材料。
(3 ) 激光熔覆热影响区小，工件变形小, 熔覆成品率高。
(4 ) 激光熔覆过程易实现自动化生产，覆层质量稳定, 如在熔覆过程中熔覆厚度可实现连续调节，这在其他工艺中是难以实现的。
由于激光熔覆的上述优点, 它在航空、航天乃至民用产品工业领域中都有较广阔的应用前景，已成为当今材料领域研究和开发的热点。
ﻫﻫ激光熔覆技术应用过程中的关键问题之一是熔覆层的开裂问题,尤其是大工件的熔覆层, 裂缝几乎难以避免, 为此，研究者们除了改进设备, 探索合适工艺，还在研制适合激光熔覆工艺特点的熔覆用合金粉末和其他熔覆材料。
二、激光熔覆工艺方法激光熔覆工艺方法有两种类型：ﻫﻫ１、二步法（预置法）该法是在激光熔覆处理前, 先将熔覆材料置于工作表面，然后采用激光将其熔化，冷凝后形成熔覆层。
激光熔覆技术
激光熔覆技术
激光熔覆技术是一种利用高能激光束对金属或合金表面进
行局部熔化，并喷射特殊粉末材料形成覆盖层的表面处理
技术。
它可以在金属表面形成一层高硬度、耐磨、耐腐蚀
的涂层，从而改善材料的表面性能。
激光熔覆技术主要包括以下几个步骤：
1. 准备工作：选择适合的基体材料和覆盖材料，对基体材
料进行预处理，确保其表面光洁度和质量。
2. 涂层设计：根据使用要求和涂层性能，选择合适的涂层
材料和参数，确定涂层的形状、厚度等。
3. 激光加工：利用高能激光束对基体材料局部加热和熔化，同时喷射覆盖材料产生融合效应，形成覆盖层。
4. 冷却处理：对熔覆后的覆盖层进行适当的冷却处理，以确保其均匀组织和较高的硬度。
激光熔覆技术具有以下几个优点：
1. 高精度：激光束能够精确控制熔化区域，可以在微米级别上进行加工，实现高精度涂层。
2. 微细组织：由于熔覆过程为快速凝固，生成的覆盖层具有细小的晶粒和均匀的组织，提高了材料的硬度和强度。
3. 低热影响区域：激光熔覆过程中，仅发生在局部区域的加热和熔化，减少了对基体材料的热变形和影响。
4. 可堆叠性：激光熔覆技术可以在已有覆盖层上进行续覆，实现多层涂层的堆叠，提高涂层的厚度和性能。
激光熔覆技术被广泛应用于航空航天、能源、汽车、冶金
等领域，用于改善材料的表面性能、延长材料使用寿命和
提高材料的工作效率。
激光熔覆技术
激光熔覆的两大主要作用
国外研究现状
• 国外对激光熔覆加工始于上世纪80年代，比我国早十年左右的时间，国外的研究主要集中在 下面三个地区： 1）欧洲（德国、英国、芬兰、法国、瑞典、葡萄牙） 2）北美（美国） 3）亚洲（日本、澳大利亚、新加坡）
国内研究现状
4.在激光熔覆过程中，添加某种金属元素，对特定合金组织形成的影响。 5.扫描速度对熔覆层硬度和厚度的影响。 6.激光熔覆制备金属基复合涂层以提高机械性能。 7.Mg表面熔覆金属材料涂层的机械性能。 8.激光熔覆设备的研究。
激光熔覆设备
激光熔覆工艺
• 激光熔覆按熔覆材料的供给方式大概可分为两大类，即预置式激光熔覆和同步式激光熔覆。 • 预置式激光熔覆是将熔覆材料事先置于基材表面的熔覆部位，然后采用激光束辐照扫描熔化，
熔覆材料以粉、丝、板的形式加入，其中以粉末的形式最为常用。 • 同步式激光熔覆则是将熔覆材料直接送入激光束中，使供料和熔覆同时完成。熔覆材料主要
参考文献
• 杨宁; 杨帆.激光熔覆技术的发展现状及应用 .热加工工艺 .2011-04-25 • 王东生; 田宗军; 沈理达; 黄因慧.激光熔覆技术研究现状及其发展 .应用激光.2012-12-15 • 张坚; 吴文妮; 赵龙志.激光熔覆研究现状及发展趋势 .热加工工艺 .2013-03-25 • 王斌修; 李成彪.激光熔覆技术研究现状及展望 .机床与液压 .2013-04-15 • 贺长林; 陈少克; 周中河; 陈琼雁; 舒俊.激光熔覆金属基碳化钛强化涂层的研究现状及应用前
• 成本的节约 例如：1.如果一个工件需要得到钛的性能，但是用钛合金材料制造整个工件成本又太高，有了 激光熔覆就可以把钢作为工件的材料，然后再工件上熔覆一层钛合金，这样就既节约了成本 又使工件具有钛的性能。 2.在电触头行业，在铜基体上激光熔覆厚度小于0.02mm粉末银涂层代替对人体有害的 电镀工艺，减少对贵重金属的浪费，生产效率大大提高。
激光表面熔覆也叫激光涂覆或激光包覆
激光表面熔覆也叫激光涂覆或激光包覆，它是材料表面改性的一种重要方法，它是快速凝固过程，通过在基材表面添加熔覆材料，利用高能量密度激光束将不同成分和性能的合金与基材表层快速熔化，在基材表面形成与基材具有完全不同成分和性能的合金层。
激光熔覆层因具有良好的结合强度和高硬度，在提高材料的耐磨损方面显示了优越性。
今年来，激光表面熔覆技术发展迅速，成为材料表面工程领域的前沿。
1、激光熔覆技术的特点同其它表面强化技术相比，它具有以下特点：冷却速度快；热输入和畸变较小，涂层稀释率低(一般小于5%)，与基体呈冶金结合；能进行选区熔覆，材料消耗少，具有卓越的性能价格比；光束瞄准可以使难以接近的区域熔覆等。
2、激光表面熔覆的工艺方法激光熔覆依据合金供应方式的不同，可将激光熔覆分为两大类：预置法和同步送粉法。
预置式涂层法是先将粉末与粘接剂混合后以某种方法预先均匀涂覆在基体表面，然后采用激光束对合金涂覆层表面进行照射，涂覆层表面吸收激光能量使温度升高并熔化，同时通过热量传递使基体表面熔化，熔化的合金快速凝固在基材表面，形成冶金结合的合金熔覆层。
预置涂层法的主要工艺流程为：基材熔覆表面预处理预置熔覆材料预热激光熔化后热处理。
同步送粉法是通过送粉装置在激光熔覆的过程中将合金粉末直接送入激光作用区，在激光作用下材质和合金粉末同时熔化，结晶形成合金熔覆层。
同步送粉法的主要工艺流程为：基材熔覆表面预处理送料激光熔化后热处理该方法是激光熔覆技术的首选方法，国内外实际生产中采用较多。
送粉的方式对粉末的利用率也有很大的关系，一般有正向和逆向两种送粉法，由于逆向送粉会使熔池的表面积增大，因此在相同的激光熔覆条件下，逆向法较正向法具有更高的粉末利用率。
3、激光表面熔覆材料体系按照材料成分构成，激光熔覆粉末材料主要分为金属粉末、陶瓷粉末和复合粉末等。
在金属粉末中，自熔性合金粉末的研究与应用最多。
3.1自熔性合金粉末（1）Fe基合金体系自熔性合金粉末可以分为Fe基、Ni基、Co基自熔性合金粉末，其主要特点是含有B和Si，具有自脱氧和造渣能力。
激光熔覆技术
激光熔覆技术特点
• 激光熔覆复合层由底层、中间层 以及面层各具特点的梯度功能材 料组成（图 3），底层具有与基 体浸润性好、结合强度高等特点； 中间层具有一定强度和硬度、抗 裂性好等优点；面层具有抗冲刷、 耐磨损和耐腐蚀等性能，使修复 后的设备在安全和使用性能上更 加有保障。
• 激光熔覆技术可以任意仿形修复 和制造零件，熔覆层厚度可以按 需要达到预定的几何尺寸要求。
• 影响变形的一个主要因素为基材自身的应力状态，基材存在内应力 会引起材料的变形。
激光熔覆工艺
• 激光熔覆按熔覆材料的供给方式大概可分为两大类，即预置式激光熔 覆和同步式激光熔覆。
• 预置式激光熔覆是将熔覆材料事先置于基材表面的熔覆部位，然后采 用激光束辐照扫式最为常用。
激光熔覆技术特点
• 激光熔覆层与基体为冶金结合, 结合强度不低于原基体材料的 90%，因此可以用于一些重载条 件下零件的表面强化与修复， 如大型轧辊、大型齿轮、大型 曲轴等零件的表面强化与修复。
• 基体材料在激光加工过程中表 面微熔，微熔层仅0.05~0.1 mm。 基体热影响区极小，一般为 0.1~0.2 mm。 如图 1。
激光熔覆技术特点
• 激光加工过程中基体温升不超过 80℃,激光加工后热变形小。因此 适合强化或者修复一些高精度零件 或者对变形要求严格的零件。
• 激光熔覆技术可控性好，易实现自 动化控制，可以对几何形状复杂的 产品零部件进行修复，如涡轮动力 叶片等。
• 熔覆层与基体均无粗大的铸造组织, 熔覆层及其界面组织致密， 晶体 细小，无孔洞、夹杂、裂纹等缺陷， 金相组织如图 2 所示。
• 对于易变形的材料在工艺上可采用消除基材应力、选择较薄的熔覆层、 预热和后热工艺或者工装夹具固定等方法。
激光熔覆的工艺参数
激光熔覆的工艺参数包括：
1.激光功率P：表示单位时间内激光器输出的能量，单位是W。
高速激光熔覆一般采用KW级激光器。
2.光斑形状：分为圆形和矩形两种，影响着熔覆效果和成形质量。
用户应根据加工对象的特点选择使用。
3.光斑大小：是指光束被扫描到基板表面的面积，主要影响光功率密度，即单位面积的光能。
相同功率条件下，光斑尺寸越小，光功率密度越大。
4.加工距离：也叫搭接率，是指激光熔覆时，激光束从熔池中吸收热量所需的距离。
实际加工中，光斑距离一般控制在3-5 mm范围内，可获得
良好的熔覆层质量。
5.扫描速度V：表示激光扫描的速度，单位是mm/s。
6.光斑直径D和铺粉层厚H：影响着熔覆层的质量和性能。
在某一具体的工艺中，激光能量密度可以通过公式E=P/DVH计算得出，单位为J/mm³。
在实际应用中，需要根据具体的熔覆材料和基材、熔覆层厚度、熔覆效果等因素来选择合适的工艺参数。
请注意，以上参数仅供参考，具体参数需要根据实际情况进行调整和优化。
激光熔覆 激光淬火
激光熔覆激光淬火
激光熔覆和激光淬火都是金属表面处理技术中常见的方法，它们在提高材料表面性能方面具有重要作用。
首先，让我们来谈谈激光熔覆。
激光熔覆是一种通过高能密度激光束瞬间熔化金属表面，然后在凝固过程中形成涂层的表面处理方法。
这种方法可以在基体材料表面形成具有优异性能的涂层，如耐磨、耐蚀、高温等特性。
激光熔覆的优点包括熔覆层与基体材料结合强度高、熔覆层成分可调、熔覆过程对基体影响小等。
接下来是激光淬火。
激光淬火是利用激光束对金属表面进行快速加热和冷却，以达到提高材料表面硬度和强度的目的。
激光淬火的优点在于可以实现局部淬火，避免了整体淬火可能导致的变形和裂纹问题，同时可以在保持材料核心韧性的情况下提高表面硬度。
从工艺原理来看，激光熔覆注重在金属表面形成一层具有特定性能的涂层，而激光淬火则是通过快速冷却改变金属的组织结构来提高表面硬度。
两种方法都可以显著提高金属材料的表面性能，但选择哪种方法取决于具体的应用场景和要求。
总的来说，激光熔覆和激光淬火都是重要的金属表面处理技术，它们在提高材料表面硬度、耐磨性、耐蚀性等方面发挥着重要作用，对于提高材料的使用寿命和性能具有重要意义。
激光熔覆质量标准工艺标准
激光熔覆质量标准工艺标准
首先，激光熔覆涂层的质量标准主要包括涂层的成分、组织结构、密度、粗糙度、附着力等指标。
涂层的成分应符合设计要求，不得出现元素偏差过大或杂质超标的情况。
组织结构应均匀致密，无裂纹、气孔等缺陷，且与基体结合良好。
涂层的密度应达到设计要求，不得出现气孔、孔隙等缺陷。
粗糙度应在规定范围内，不得影响涂层的功能和外观。
附着力应满足相关标准要求，不得出现剥离、脱落等现象。
其次，激光熔覆的工艺标准包括设备参数、工艺流程、操作规范等内容。
设备参数应根据涂层材料的特性和工件要求进行合理选择，包括激光功率、熔覆速度、粉末喷射量等参数。
工艺流程应明确每个步骤的操作要求，包括预处理、熔覆、冷却等环节。
操作规范包括操作人员的技术要求、安全注意事项等内容，确保操作过程安全可靠。
在实际生产中，要严格按照激光熔覆质量标准工艺标准进行操作，确保涂层质量稳定可靠。
首先，要对原材料进行严格筛选和检验，确保其符合要求。
其次，要严格控制工艺参数，确保激光功率、熔覆速度等参数稳定可控。
同时，要加强对操作人员的培训和管理，提高其技术水平和操作规范性。
此外，还要定期对设备进行维护和保养，确保设备处于良好状态。
总之，激光熔覆质量标准工艺标准对于保证涂层质量至关重要，只有严格执行相关标准要求，才能生产出稳定可靠的激光熔覆涂层产品。
希望本文的介绍能够对激光熔覆技术的应用和推广起到一定的帮助，同时也希望相关行业能够加强标准化管理，提高产品质量，推动行业的健康发展。
激光熔覆范文
激光熔覆范文激光熔覆激光熔覆是一种先进的金属加工技术，是将金属粉末或线材喷射到工件表面，并通过激光束的熔化和固化，实现对工件表面的覆盖。
激光熔覆技术具有以下优点：1.高精度：激光束的高能量密度使得能够精确控制熔覆区域，使得覆盖层的厚度和尺寸都可以高度精确控制。
2.快速成材：激光熔覆技术的熔化速度非常快，可以实现极高的熔化效率，从而大大提高了加工效率。
3.低热影响区：激光熔覆过程中，热源非常集中，大部分热量都集中在熔覆区域内，因此热影响扩散很小，只有局部区域受热，可以有效降低工件变形的风险。
4.多材料兼容：激光熔覆技术可以采用各种金属粉末或线材进行熔覆，因此可以实现多种材料的冶金反应，例如不相容金属的熔覆。
5.材料节约：激光熔覆技术将金属材料以粉末或线材的形式喷射到工件表面，与传统的加工方法相比，可以大大节约材料的使用。
激光熔覆技术在以下领域有广泛的应用：1.修复和修补：激光熔覆可以用于修复和修补零件表面的损坏或磨损，例如汽车发动机缸盖、轴承等。
2.耐磨涂层：激光熔覆可以在工件表面形成一层耐磨涂层，提高工件的耐磨性能，延长使用寿命，例如刀具、模具等。
3.腐蚀防护层：激光熔覆可以在金属表面形成一层抗腐蚀涂层，提高金属的抗腐蚀性能，延长使用寿命，例如船舶、石油设备等。
4.功能性涂层：激光熔覆可以将特殊功能材料覆盖到工件表面，例如导热涂层、导电涂层等，以实现特定的工作要求。
激光熔覆技术尽管有很多优点，但也存在一些挑战和限制：1.材料选择：激光熔覆技术的材料选择范围相对较窄，目前应用较多的是金属材料，如钛合金、不锈钢等，而对于一些非金属材料的应用较少。
2.设备复杂：激光熔覆设备需要较高的技术要求，设备较为复杂，需要配备激光器、粉末喷射系统、熔覆枪等设备，投资较高。
3.熔覆质量控制：由于激光熔覆过程中涉及到多个因素的相互作用，如激光功率、扫描速度、粉末喷射量等，因此熔覆质量的控制会比较困难。
4.尺寸限制：激光熔覆技术通常适用于小尺寸工件的表面修复和涂覆，对于大尺寸工件的处理相对困难。
激光熔覆工艺
激光熔覆工艺是一种利用激光束将金属粉末熔化并喷射到基材表面形成涂层的工艺。
它通常用于提高材料的表面性能，增加抗磨损、抗腐蚀、耐高温等特性。
以下是激光熔覆工艺的一般步骤：
准备工作：准备待熔覆的基材，包括清洁、除油、打磨或预热等步骤，以确保基材表面的干净和良好的附着性。
选取合适的金属粉末：根据所需的涂层性能，选择合适的金属粉末，如不锈钢、镍合金、钴基合金等。
金属粉末的粒径和成分对涂层质量和性能起着重要作用。
激光熔覆：使用高能量密度的激光束，将金属粉末熔化并喷射到基材表面。
激光束在金属粉末上聚焦产生高温，使其瞬间熔化并与基材表面融合。
涂层形成：熔化的金属粉末在激光束的作用下形成涂层，与基材表面冷却结合。
涂层的厚度和结构可以通过调整激光熔覆参数（如功率、扫描速度等）来控制。
涂层处理：根据需要，对涂层进行后续处理，如热处理、表面抛光、机加工等，以达到所需的最终性能和外观。
激光熔覆工艺具有高精度、快速、可控性好等优点。
它可以应用于多种材料和复杂形状的涂层制备，如机械零件、航空航天部件、汽车发动机部件等。
激光熔覆涂层具有优异的粘附力和耐磨性，可提高零部件的使用寿命和性能。
激光熔覆标准
激光熔覆标准
激光熔覆是一种表面修复和涂层技术，可以通过将融化的金属材料喷射到工件表面，形成保护层或增加材料硬度。
这种技术被广泛应用于航空航天、能源、汽车和其他工业领域。
激光熔覆的标准主要包括以下几个方面：
1. 材料选择标准：根据具体的应用需求，选择适合的金属材料进行熔覆。
材料应具有良好的耐磨、耐腐蚀和耐高温性能。
2. 熔覆层厚度标准：根据工件的使用要求，确定熔覆层的最佳厚度。
通常情况下，熔覆层的厚度应在几百微米到几毫米之间。
3. 熔覆层质量标准：熔覆层应具有均匀的结构和良好的粘结性，没有气孔、裂纹和其他缺陷。
通过材料测试和显微组织分析等手段，对熔覆层的质量进行评估。
4. 熔覆工艺参数标准：根据具体的材料和工件要求，确定激光熔覆的工艺参数，包括激光功率、扫描速度、喷粉量等。
这些参数直接影响熔覆层的质量和性能。
5. 熔覆后热处理标准：熔覆完成后，通常需要进行热处理来改善熔覆层的性能。
热处理的温度、时间和冷却速度等参数应符合标准要求。
根据不同的行业和应用领域，具体的激光熔覆标准可能有所差异。
相关标准组织和机构如ISO、ASTM、AWS等提供了一些相关的标准和指南，可以供参考和遵循。
在实际应用中，还应根据具体情况进行技术评估和质量控制，确保激光熔覆的质量和性能达到要求。
激光熔覆技术
激光熔覆技术
激光熔覆技术：
1. 什么是激光熔覆？
激光熔覆是一项重要的金属表面处理技术，它可以在金属表面快速
沉积金属或合金的覆盖层，克服了熔炼时生成的析出物过多问题。
它
采用比低温熔覆技术更高的激光能量对金属表面进行熔接，实现表面
改性和壳处理。
2. 激光熔覆的优点
（1）性能高：激光熔覆技术可以提高金属表面的耐磨性，抗腐蚀性，耐高温性，强度等性能，使产品能够满足要求。
（2）成本低：激光熔覆技术比传统熔覆技术能节省成本，使生产工
艺不需要耗费大量能源和时间，减少生产成本。
（3）快速部署：激光熔覆技术运行电流受设备控制，可以实现更快
的熔接速度，可以在短时间内完成复杂外形及复杂工件的表面处理，
大大降低生产成本。
（4）效果好：激光熔覆技术可以让表面处理后的产品表面光滑，质
量稳定，无焊接缝，耐磨损，防腐蚀等，达到更好的工艺要求。
3. 激光熔覆的应用
激光熔覆技术广泛应用于机械制造，航空航天、石油、矿山等工业
领域，具有壳覆盖、耐磨护层、元件连接、特种涂层等功能，能使工件表面达到更高的水平。
它可以改善元件的耐磨性，抗腐蚀性及耐高温性等，大大提升产品的服用寿命和质量。
浅谈激光熔覆技术
浅谈激光熔覆技术激光熔覆技术是一种先进的表面处理技术，它在短时间内通过激光选择性加热、熔化和冷却，将金属材料表面均匀地喷涂并组织。
这种技术可以使金属表面固态与液态之间转换的速度达到很快，从而在表面形成高温区和高压区，使喷涂材料快速熔化、混合和凝固。
激光熔覆技术具有很多优点，如高效、快速、可重复性好、材料消耗小、应用范围广等。
因此，它被广泛应用于汽车、航空、航天、电子、医疗设备等领域，以提高产品的质量、耐磨性、耐腐蚀性和美观性。
一、激光熔覆技术的工艺流程激光熔覆技术主要分为三个步骤：预处理、激光加工和后处理。
预处理阶段对原材料进行表面准备和阳极氧化处理，以提高材料的抗氧化性和粘合强度。
激光加工阶段是指在预处理好的金属表面上施加激光能量，使其瞬间熔化并均匀喷涂在基材表面上，形成薄层。
后处理阶段包括去除金属薄层表面的粗糙度和颗粒、清洗、抛光和检查等工序。
通过这些步骤，可以获得高精度、高质量的金属薄层。
激光熔覆技术可以应用于多种不同的行业和领域。
下面列举几个主要应用领域：1. 汽车制造：激光熔覆技术可以用于改善发动机部件的等离子氧化物（PVD）涂层的性能。
它可以改进发动机的耐磨性和耐蚀性，从而提高汽车的性能和品质。
2. 航空航天业：激光熔覆技术可以用于制造先进的轻质化材料，如钛合金。
它可以为飞机和宇宙航空器提供高强度、高耐久性和抗疲劳性的材料。
3. 电子制造业：激光熔覆技术可以用于制造电路板、芯片和其他电子设备的不同部件。
它可以增加电子产品的抗腐蚀性、导电性和成型性。
4. 医疗设备制造：激光熔覆技术可以应用于制造医疗设备的部件，如骨科植入物、心脏支架和假体。
它可以为医疗设备提供更好的生物相容性和耐久性。
1. 高效性：激光熔覆技术不需要化学反应，因此它可以在很短的时间内完成涂层过程。
它比传统的工艺更加高效。
2. 高精度：激光熔覆技术可以实现高精度、高质量和高分辨率的涂层，它可以精确地控制涂层的厚度和形状。
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原理
激光熔覆技术的原理是，在需处理的零部件表
面预置一层能满足使用要求的特制粉末材料,然 后用高能激光束对涂层进行快速扫描处理,预置
粉末在瞬间熔化并凝固，涂层下基体金属随之
熔化一薄层，二者之间的界面在很窄的区域内
迅速产生分子或原子级的交互扩散,同时形成牢 固的冶金结合。在快速热作用下,基体受热影响 极小,无变形。熔层合金自成体系，其组织致密， 晶粒细化,硬度和强韧性提高,表面性能大大改 善。
质量优势
举例
不锈钢辊颈·激光熔覆
大型曲轴·激光熔覆
汽轮机叶片及转子·激光 熔覆
展望
综上所述，在过去十几年间，激光熔覆 耐磨、耐蚀、抗氧化、热障涂层等研究 取得了巨大进展，某些方面已进人实际 工业应用阶段，但仍然存在许多挑战性 的困难，随着激光熔覆技术的日趋成熟 和完善，因技术的先进性，高效率和经 济性，其工业应用领域将不断扩大，在 表面改性领域具有强大的生命力.
谢谢
激光熔覆技术
主要内容
概述 特点 涂层体系 原理 应用
概述
激光表面涂层技术主要包括激光表面合 金化、激光气相沉积与激光熔覆三个分 支。
激光熔覆技术是指以不同的添加方法在 被熔覆的基体上放置选择的涂层材料经 激光辐照后使之和基体表面熔化，经快 速凝固形成低稀释度的与基体呈冶金结 合的表面涂层。
抗氧化涂层抗高温氧化涂层在火箭发动机的高 温部件上等高科技领域有着广泛的应用前景.激 光熔覆中研究较多的是MCrALY系合金涂层，其 中M代表Ni、Co等过渡族元素
涂层体系
生物涂层Ti基HAP(羟基磷灰石)复合材料 以及含Ca、P的生物玻璃陶瓷涂层是激光 熔覆中刚刚起步的研究方向。生物金属 材料如Ti基合金等虽然具有比强度高、韧 性好、无毒等优良性能，但一般都不具 备生物活性和相容性。
涂层组织
激光熔覆复合涂层的典型组织有:树枝晶、 等轴晶、胞状共晶、未完全熔化的有心 陶瓷颗粒相及液析过程中产生的其它析 出相。大面积激光熔覆搭接处理时，搭 接区在整体上表现为一种宏观的呈周期 性出现的鳞片状组织。该区的组织形态 比较复杂，总的规律是搭接区的晶粒较 非搭接区要粗大。
激光熔覆不锈钢合金层 显微组织
涂层体系
耐蚀抗氧化涂层:大量研究表明，镍基自 熔合金和钻基自熔合金有良好的耐蚀性 能。此外非晶态合金具有很好的电化 学’‘钝化”作用，非常适合作耐蚀涂 层;激光熔覆的快速凝固过程使之成为生 产非晶态合金涂层的有效手段
涂层体系
热障涂层:大部分热障涂层含有sio2、zro2、 A12o3以等氧化物陶瓷颗粒和抗氧化金属粘接 层热障涂层应满足具有低的热传导系数和高的 热膨胀系数， zro2基涂层具备上述性质得以广 泛的应用。
应用
激光熔覆叶片和阀座是这一技术最有价 值的应用。
激光熔覆的另一个重要应用是修复关键 零部件。例如，激光熔覆NI合金修复汽 轮机叶片工作刃，在工业生产中具有重 要的经济意义。
1．电机转轴磨损尺寸的恢复 选用与基体相当的合金粉 激光熔覆后工件不变形
2．电极辊耐腐蚀层的熔覆 采用不锈钢合金粉末 3．铝挤压模形成
形成裂纹的主要原因有:激光熔覆中固有 的快速加热冷却作用在涂层内产生巨大 的热应力，以及自熔合金本身的高膨胀 系数;由于自熔合金中所含的B、si元素形 成了硼硅酸盐，而激光作用下熔池寿命 较短，硼硅酸盐不易逸出，加剧裂纹形 成。
应用
激光熔覆是提高材料抗腐蚀性和形成抗 磨损表面的先进方法。该技术通过材料 自身快速凝固和高浓度的有效元素形成 高性能的熔覆层，同时该熔覆层与基体 形成冶金结合。因此该技术尤其适合工 件局部表面的增性和修复。
涂层体系
最先选用的涂层材料就是Ni基、Co基、Fe基自熔合金。 合金与碳化物（WC、TiC、SiC等）颗粒组成的金属陶 瓷复合粉末以及Al2O3、ZrO2等陶瓷材料等。适用的 工件基材包括钢铁、铝合金、铜合金、镍合金和钛合 金等。
耐磨涂层:由于铁基、镍基、钻基自熔合金经激光熔覆 后都有较好的耐磨性，且镍基合金兼有一定的耐蚀性 和高温自润滑作用而普遍受到重视陶瓷材料同金属材 料相比，具有更好的耐磨性，耐蚀及抗氧化能力，尽 管与基体的熔点、膨胀系数等方面相差较大，但激光 熔覆陶瓷粉末及金属一陶瓷复合层仍受到了广泛重视
熔覆层金属无显微缺陷 熔覆层为冶金焊接结合
4．蜗轮叶片抗高温磨蚀层 采用钴基合金粉末
合金层固溶量高，寿命长
5．冷作模具的耐磨合金层 熔覆高硬度的合金粉
结合强度高，不脱落
6．大型轧辊激光熔覆
选用优于基体的合金粉末 激光熔覆层不开裂
7．铝、铜合金的耐磨层
熔覆高强度的合金粉
熔覆层硬度高，耐磨性好
典型应用
技术特质
概述
特点
1、局部表层的快速熔凝使基体或被涂工件的热影 响小，热形变甚小，易于实现选区涂层。
2、熔覆层同基体的结合明显加强，为冶金结合。 3、高达1 06℃/S的冷却速度使凝固组织细化，甚至
产生新性能的组织结构，如亚稳相、超弥散相、非晶 相等。 4、熔覆层同基体材料有着较小的稀释度，从而 保证了所得到的预期表面性能 5、工艺过程易实现自动化
激光熔覆原理图
不锈钢合金层·激光熔覆
影响因素
激光熔覆的工艺参数主要包括激光功率P、 光斑直径D、扫描速度v、搭接系数A、粉 末厚度D和送粉量G等
影响结合强度的因素有:熔覆材料的自熔 性，其与基体的润湿性、流动性;随扫描 速度的提高，结合强度下降;熔覆材料同 基体材料熔点差异过大也易形成结合不 利。
(左边深色为基体， 右边为不锈钢熔覆层）
熔覆层材料的添加方式
熔覆层材料的状态有粉末状、丝状、膏 状等。添加方式主要有预置和同步两种 类型.预涂覆法包括火焰喷涂，等离子喷 涂，粘结剂法和粉末松散铺展。同步送 料法包括重力送粉法，气动动态送粉法 (DPF)，送膏法及送线法等。激光束相对 于熔覆面的位向不同，可以采用不同的 方法添料。