等离子熔覆与激光熔覆的区别
等离子堆焊
等离子堆焊
等离子堆焊也可以称为等离子熔覆，等离子喷焊，是利用等离子弧作为热源将添加金属熔化，使之与基体金属作为实现冶金结合的一种熔覆方法。
等离子堆焊是利用焊炬的钨极作为电流的负极和基体作为电流的正极之间产生的等离子体作为热量，并将热量转移至被焊接的工件表面，并向该热能区域送入焊接粉末，使其熔化后沉积在被焊接工件表面，从而实现零件表面的强化与硬化工艺。
等离子堆焊和其他熔覆技术相比：
1、与钨极氩弧焊相比，等离子堆焊有熔深可控性强、熔覆速度大、生产率较高，熔覆后基体材料与熔覆材料之间的界面呈冶金结合状态，其结合强度高，热输入量低，稀释率小。
更为重要的是，由于钨极承载电流的能力较差，因此在氩弧焊中较大的电流会引起钨极熔化和蒸发，其微粒有可能进入熔池，造成污染，而等离子熔覆中钨极需要承受电流较小。
2、与手工电弧焊相比，虽然在应用灵活性、方便性上稍逊一筹，但在生产效率上，焊枪体现出明显的优势，且手工电弧焊劳动强度较大、影响焊工健康，产品质量受焊工水平和焊条质量影响较大。
3、与埋弧焊相比，在焊接位置上的灵活性比较大。
另外等离子弧本身具有弧心热量集中、电弧稳定、稀释率低等优点。
4、与其他堆焊相比，等离子堆焊过程中基体材料与堆熔覆料的互熔较少，堆熔覆料特性变化小。
另外，采用粉末作为堆熔覆料可以提高合金的设计自由度，使堆熔覆材料成为可能，从而大幅度提高工件的耐磨、耐高温、耐腐蚀性。
因此等离子堆焊广泛的应用于石油、化工、工程机械、矿山机械等行业的新品制造与装备再制造中。
激光熔覆技术介绍
激光熔覆技术介绍激光熔覆技术作为一种堆焊法（Overlay Welding），属于表面改质的类型之一，将金属粉末（Powder）或钢丝（Wire）与辅助气体一同供应到母材表面上，用激光热源使其熔融，而在母材表面上形成厚度大于几毫米且耐磨耗性、耐蚀性、耐热性均优秀的金属涂层。
经涂层处理后，按材料表面的特性选择使用镍、钴、铁类金属粉末或钢丝。
就激光熔覆方法的特点而言，与等离子熔覆（PTA）或电弧焊接相比，全体热输入量更小，因此，冷却及凝固速度很快，母材稀释率很低，晶粒很细小。
同时，可以形成无偏析的均匀组织，也可针对所需的部分进行局部性涂层，因此，激光熔覆技术的适用范围很广，逐渐扩展至模具的维护及表面硬化、机械部件的维修、汽车及船舶零部件的制造、用于钢铁产业的表面涂层等。
优点·由于能量密度很高，可对高熔点材料进行堆焊处理·可适用于粉末状金属氧化物，碳化物等脆性材料·稀释率很低，易于控制稀释·由于热输入量很小，冷却速度很快（尽量减少裂痕）·晶粒很细，形成无偏析的均匀组织·按熔覆层的厚度容易控制合金成分·可对微细部分进行局部性熔覆处理应用领域·模具维护·在汽车、造船、航空领域对耐磨耗性及耐热性要求很高的零部件·用于钻具或液压缸且对耐磨耗性及耐热性要求很高的零部件济南欧威激光有限公司，是韩国(株)EUROVISION LASER CO.,LTD 在中国的全资子公司，公司坐落于人杰地灵的山东省济南市，公司成立于2016年6月，在汽车、钢铁、电子、半导体、医疗等整个产业领域致力于开发和推广多种激光应用技术。
作为韩国（株)EUROVISION LASER的子公司，公司拥有的核心激光技术不仅包括基于激光塑料焊接技术、激光热处理、激光熔覆（热喷涂层）及激光软钎焊（锡焊）等宏观科技领域，而且包括半导体、电子、医疗产业不可或缺的超精密加工技术、微加工技术及纳米加工技术等，其雄厚的技术力量已颇受世界各界的赞誉和好评。
艾德截齿等离子熔覆工艺
艾德截齿等离子熔覆工艺山东艾德实业有限公司自成立伊始，便开展截齿技术攻关与创新研究，始终走在截齿表面硬化提升的技术前沿。
在整个过程中，山东艾德自主研发的等离子熔覆工艺，使得截齿的耐磨性、抗冲击性等关键性指标得到了质的改善。
1、什么是等离子熔覆工艺？等离子熔覆工艺是一种，以增强截齿表面耐磨性为目的的涂层技术。
通过等离子弧产生的高温将熔覆材料与基体表面迅速加热并一起熔化形成熔池，在熔池中熔化金属发生一系列的混合、扩散、凝固等反应，等离子弧离开后自己冷却，在截齿表面形成一层高性能的熔覆合金耐磨层，从而实现截齿表面的强化与硬化。
2、等离子熔覆工艺的优势有哪些？众所周知，由于硬质合金镶块硬而脆，受冲击易发生脆性断裂。
且由于铜钎焊结合强度低，硬质合金镶块易与截齿体分离。
可以说，合金脱落、齿体磨损是截齿失效的主要形式。
等离子熔覆技术的出现为截齿性能的提高开辟了新的途径，利用等离子熔覆技术在截齿的头部熔覆2~3mm厚度的合金耐磨层，并且应用山东艾德独创的热处理等生产工艺，使截齿的整体性能指标得到质的改善。
此外，和激光熔覆技术相比，等离子熔覆工艺过程简单、污染较少，且生产效率为激光熔覆的6~10倍。
因此在电力、矿山、冶金、机械等诸多领域，等离子熔覆技术拥有广阔的前景。
3、等离子熔覆工艺的操作流程等离子熔覆的材料通常以粉末的形式加入，目前常用的是耐磨、耐腐蚀等综合性能良好，且与基体润湿性较好的Ni基、Co基、Fe基等自熔合金粉末。
山东艾德采用的是美国进口的铁基碳化钨，通过等离子熔覆技术，可以在截齿头部合金部位形成一圈高硬度、耐冲击腐蚀的耐磨层，其耐高温性能优于激光熔覆层。
4、艾德截齿的技术指标使用等离子熔覆技术的艾德截齿，究竟能达到什么性能呢？通过专业的检测工具，我们发现艾德截齿的等离子熔覆耐磨层，硬度达62HRC，远超市场上的同类产品。
此外，拥有耐磨层的截齿，在井下进行煤岩切割时，综合性能要高于没有耐磨层的截齿。
机械零件修复技术
03
数字化和信 息化
随着数字化和信息 化技术的不断发展， 未来机械零件修复 技术将更加注重数 字化和信息化的应 用。通过数字化技 术和信息化系统的 应用，可以实现零 件信息的快速获取 和共享，提高维修
效率和准确性
04
环保和可持 续发展
随着环保和可持续 发展意识的不断提 高，未来机械零件 修复技术将更加注 重环保和可持续发 展的要求。在修复 过程中，将采用更 加环保的材料和技 术，以减少对环境 的影响。同时，也 将更加注重资源的 循环利用和可持续 发展，以降低对资
根据焊接过程中所使用的能源类型，焊接可分为电弧焊、
激 电光 镀焊 修、 复氩 ：弧 电焊 镀等是通过电解的方法，使金属离子在阴极沉
2
积形成金属膜的过程。在机械零件修复中，电镀可用于修 复零件表面的磨损、腐蚀或其他损伤。电镀的主要优点是
可 热以 喷在 涂不 修改 复变 ：零 热件喷尺涂寸是的一情种况通下过恢加复热其高外速观喷射金属或非金
损伤。激光熔覆的主要优点是具有较高的修复效率和涂层
质 等量 离子喷涂修复：等离子喷涂是一种通过加热等离子气体
将金属或非金属粉末加热至熔化状态，然后喷射到零件表
5 面形成涂层的工艺。在机械零件修复中，等离子喷涂可用
于修复零件表面的磨损、腐蚀或其他损伤。等离子喷涂的
主要优点是具有较高的修复效率和涂层质量
源的消耗
05
跨领域合作
未来机械零件修复 技术将更加注重跨 领域合作。通过与 材料科学、物理学、 化学等领域的合作， 可以开发出更加高 效、环保、智能的 零件修复技术和方 法。同时，也将在 与其他领域的合作 中，拓展机械零件 修复技术的应用范
围和领域
6
结论
结论
等离子熔覆与激光熔覆的区别
等离子熔覆与激光熔覆的区别等离子熔覆1. 技术特点：等离子熔覆机所采用的等离子束，是一种电离弧，比弧焊机热量更集中，所以加热速度更快，为了获得更集中的离子束，一般采用高压缩比孔径，小电流，以便控制基体温度不致太高，避免引起退火变形。
当然这与YAG激光器加热速度无法比拟。
由于等离子弧为连续工作，造成机体冷却相对较慢，形成的过渡区域比激光熔覆要深一些，这对硬面材料熔覆来说，应力会释放好一些。
2. 设备特点：等离子熔覆设备是在直流焊机的基础上发展而来，其电源·喷枪·送粉器·摆动器等，技术门槛低，容易制造，可靠性好，维护使用简单，耗电少，使用成本低，通用性好，生产成本低，适应性好，便于规模化生产，效益显著，对环境要求低，对材料适应广泛。
随着电气技术的进步，我国的焊机技术水平已经具备足够的支持能力。
另外设备体积小，重量小，焊枪可以手持把握，这使它使用起来更灵活方便，辅助工装的造价便宜。
3. 工艺特点：第一前期处理简单：只需除锈去污去疲劳层即可。
第二送稳：采用氩气送粉，送分精度要求低，可以有一定的倾斜度。
这样就允许手工操作，对于金属修复比较适用。
第三等离子稳定性好：等离子的稳定性好，熔池的形成也易于控制，敷材与机体融合充分，区域过度较好。
第四加热和冷却速度低于激光：熔融状态维持时间长，有利于金相组织均匀形成，排气浮渣较好，在粉末喷出过程中就已经加热，且有氩气和离子气的保护，所以熔覆层均匀度更好，气孔夹渣等缺陷更少。
第五材料选择：等离子加热方式对材料限制少，材料选择更广泛，对碳化物，氧化物的熔覆更容易一些。
激光熔覆技术特点激光熔覆最重要特点是热量集中，加热快冷却快热影响区小，特别对不同材质之间熔融有着其它热源无法比拟的特点，也正是这一特殊的加热和冷却过程，在熔铸区域产生的组织结构也不同于其它熔覆（喷焊·堆焊·普通焊接等）手段，甚至可以产生非晶态组织，特别是脉冲激光更为明显。
熔覆焊接技术
熔覆焊接技术熔覆焊接技术是一种常用于金属表面涂覆、修复和加固的高效焊接方法。
本文将介绍熔覆焊接技术的原理、应用领域以及常见的熔覆焊接方法。
一、熔覆焊接技术的原理熔覆焊接技术是利用高能热源将涂敷材料加热熔化，然后在基体上形成冷凝层的过程。
熔覆焊接技术的原理主要包括以下几个方面：1. 热源加热：使用不同的热源加热涂敷材料，常用的热源包括电弧、激光、等离子和电子束等。
热源的选择需根据具体的工件性质和要求进行。
2. 涂敷材料：熔覆焊接涂敷材料一般是由基体材料和表面涂层材料组成。
基体材料一般为金属，而表面涂层材料则有许多种选择，常见的有硬质合金、不锈钢、镍合金等。
3. 冷凝层形成：涂敷材料被加热熔化后，与基体接触，形成冷凝层。
冷凝层与基体的连接牢固，可以起到保护和增强的作用。
二、熔覆焊接技术的应用领域熔覆焊接技术在许多领域都有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 工件修复：熔覆焊接技术可以用于修复损坏的工件表面。
比如，当机械设备的工作部位受到磨损或腐蚀时，可以利用熔覆焊接技术进行修复，延长工件的使用寿命。
2. 涂层加固：熔覆焊接技术可以在工件表面形成一层坚固的涂层，提高工件的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性。
特别是在航空航天、汽车制造等领域，熔覆焊接技术的应用非常广泛。
3. 金属复合材料制备：熔覆焊接技术可以将两种或多种不同材料进行复合，形成新的金属复合材料。
这种材料既具有各种材料的优点，又能克服各种材料的缺点，广泛应用于航空航天、电子等领域。
三、常见的熔覆焊接方法熔覆焊接技术有多种方法，以下是几种常见的熔覆焊接方法。
1. 火焰喷涂：火焰喷涂是将涂敷材料加热至熔化状态，然后利用高速气流将其喷射到基体上。
火焰喷涂适用于大面积的涂敷和加固。
2. 电弧熔覆：电弧熔覆是利用电弧加热涂敷材料，并与基体融合。
电弧熔覆适用于大部分金属材料的涂敷和加固。
3. 等离子熔覆：等离子熔覆是利用等离子电弧将涂敷材料加热至熔化状态，并在基体上形成冷凝层。
等离子喷涂涂层激光熔覆处理技术的研究
２
嚣
婴， 燕
厅 ２０ｍｍ、激光功率分别为Ｄ＝ ０Ｗ和０ １ ０ ＝． １１ Ｏ ＝ ０ ２
Ｗ 条 件 下的 试验 结 果见 图２ 结 果表 明 ，在 激 光扫 描 。
速度和激光光斑半径不变的情况下 ，随着激光功率的
压缩 ，能量 集 中 ，离 子 束横 截 面 的能量 密度 可 以提高 到 １ Ｏ Ｗ ／ｍ ０ ～１ 。 ｃ ，弧柱 中心温 度 可升 高 到 １ ０ ５０ ０
—
３ ０ Ｋ。 ３ ００
图１ 为等离子喷涂原理 图，图中右侧是等离子发
生器。钨极与前枪体之间有一段距离，电源的空载 电
增 加 ，激光 温度 最高 点升 高 ，熔 池 的宽度 变 大、 深度
增加 。
２
熔池 深度／ ｍｍ
（ ）对熔 池深 度 的影响 ａ
在Ｏ＝ ０Ｗ 、Ｒ ２０ ｍｍ、 激光 扫 描速 度 分 １１ ０ ＝ ．
２
别 为ｖ ＝ｌ ｍｍ／和 ｖ ６ ｍｍ／条 件下 的试验 结 果见 图 ０ Ｓ ＝ Ｓ
Ｎ３ 种压缩作用 ，温度升高、喷射速度加大。与此同 时 ，喷涂粉末由送粉管输送到前枪体中，粉 末在等离
子焰 流 中被加 热到 熔融 状态 ，在 高速 气流 的作 用下 撞 击到 工件 的表面 ，并发 生塑 性变 形粘 附在工 件表 面 。 各熔 滴 之间依 靠塑 性变 形而 互相 结合起 来 ，随着 喷涂 的继 续 ，在 零件 表面就 获得 了一 定厚度 的喷 涂层 。
０
Ｏ２ ８
０５ ．６
０． ４ ８
１１ ．２
１４０ ．
熔 池深度／ ｍｍ
大气等离子喷涂_HVOF和激光重熔法制备涂层的腐蚀性能
基于此，为防止爆炸的产生，应采用以下措施：防止尘雾飞散、消除火源、使用惰性材料。
但在粉末的处理过程中，尘雾的产生是不可避免的，但我们可以在粉尘区改善施工环境和设备，以尽量减少火源，或者是修订合理的操作章程等等。
防止集尘器产生爆炸，可采用一下具体措施：（1）使用防静电过滤器；（2）安装地接线；（3）使用气密装置或电气开关等；（4）注入惰性材料（如石灰岩、碳酸钙等）。
除此之外，还可采用下列措施减少事故发生：（1）安装防爆口；（2）安装单向阀（闭合器）等。
3 结论从事故发生的概率和发生时损失的大小来看，对铝粉、钛粉、锌粉、羰基铁粉、铁基合金粉末的爆炸特性进行了检测，结论如下：（1）Al 粉、Ti 粉的最低极限爆炸浓度为85g/cm3、粉末易爆性能为中等，最小点火能量值低于30mJ，因此对火花的敏感性高。
钛粉和羰基铁粉的点火敏感性分别小于1mJ 和1.4mJ，故其对火花及其敏感，因此，需在操作时对工作台和操作者采用静电放电或抗静电措施，或采用不易燃粉末和惰性气体来防止爆炸。
（2）Zn 粉、羰基铁粉和铁基合金粉末的极限爆炸浓度被归类为“粉尘易爆性低”，如对操作设备采用相应的维护和清理措施，此类粉末可以进行普通的操作。
（3）铝粉、钛粉、锌粉、羰基铁粉和铁基合金粉末的易爆性被归类为“St1”级，即爆炸强度弱。
即使如此，也有必要对引爆炉膛采取一定的安全措施以防发生爆炸时被毁坏。
参考文献[1] BS2955: 1958[S].Glossary of Terms Relating to Powders，No.505，British S tandard Institute，London.[2] Kumar R K，Bowles E M，Mintz K J. Large-Scale DustExplosion Ex periments to Determine the Effects of Scaling on Explosion Parameters[J].COMBUS TION AND FLAME，1992，89（1）：320-332.[3] Hertzberg M，Zlochower I A，Cash dollar K L. MetalDust Combustion：Explosion Limits，Pressures，andTemperatures[C]//Twen y-F ourth S ymposium (International) onCombustion，1992：1827-1835.[4] Siwek R. Determination of Technical Safety Indices and FactorsInfluencing Hazard Evaluation of Dusts[J].LossPrev. ProcessInd.，1996，9（1）：21-31.[5] Proust C. A Few Fundamental Aspects About Ignition and FlamePropagation in Dust Clouds[J].Loss Prev. Process Ind.，2006，19（2）：104-120.[6] Baudry G，Bernard S，Gillard P. In fl uence of the Oxide Contenton the Ignition Energies of Aluminium Powders[J].Loss Prev.Process Ind.，2007，20（2）：330-336.[7]Abbasi T，Abbasi S A. Dust Explosions-Cases，Causes，Consequences，and Cont rol[J].Journal of Haz ardousMaterials，2007，140（6）：7-44.[8] Cashdollar K L，Zlochower I A. Ex plosion Temperatures andPressures of Metals and Other Elemental Dust Clouds[J].LossPrev. Process Ind.，2007，20（2）：337-348.[9] Wu H，Chang R，Hsiao H. Research of Minimum IgnitionEnergy for Nano Titanium Powder and Nano Iron Powder[J].Loss Prev. Process Ind.，2009，22（4）：21-24.[10] Amyotte P R，Pegg M J，Faisal I Khan. Application ofInherent Safety Principles to Dust Ex plosion Prevention andMitigation[C]//Process Safety and Environment Protection，2009，87（6）：35-39.[11] Dufaud O，Traore M，Perrin L，et al. ExperimentalInvestigation and Modeling of Aluminum Dusts Ex plosions inthe 20 L S phere[J].Loss Prev. Process Ind.，2010，23（2）：226-236.[12] H Wu，Y Kou，Y Wang，et al.S tudy on S afe Air TransportingV elocity of Nano grade Aluminum, Iron, and Titanium[J].LossPrev. Process Ind.，2010，23（3）：308-311.[13] Bernard S，Lebecki K，Gillard P，et al.Statistical Methodfor the Determination of the Ignition Energ y of Dust Cloud-Ex perimental V alidation[J].Loss Prev. Process Ind.，2010，2（3 1）：404-411.[14] Bouillard J，Vignes A，Dufaud O，et al. Ignition andExplosion Risks of Nanopowders[J].Journal of HazardousMaterials，2010，181（7）：873-880.[15] Dufaud O，Vignes A，Henry F，et al. Ignition and Ex plosionof Nano powders: S omething New under the Dust[J].Journal ofPhysics：Conference Series，2011，304：012076.[16] Eckhoff R K. Does the Dust Explosion Risk Increase WhenMoving from Μm-Particle Powders to Powders of Nm-Particles[J].Loss Prev. Process Ind.，2012，25（2）：448-459.[17] Bernard S，Gillard P，Foucher F，et al. MIE and FlameV elocity of Partially Oxidized Aluminium Dust[J].Loss Prev.（下转39 页）大气等离子喷涂、HVOF 和激光重熔法制备涂层的腐蚀性能P.T. Nielsen，T. Mathiesen，S.E. Nielsen（FORCE Technology, Broendby, Denmark）摘要：人们对可承受极端环境的高质量涂层的追求是无止境的。
等离子熔覆与激光熔覆的区别
等离子熔覆与激光熔覆的区别等离子熔覆1.技术特点：等离子熔覆机所采用的等离子束，是一种电离弧，比弧焊机热量更集中，所以加热速度更快，为了获得更集中的离子束，一般采用高压缩比孔径，小电流，以便控制基体温度不致太高，避免引起退火变形。
当然这与YAG激光器加热速度无法比拟。
由于等离子弧为连续工作，造成机体冷却相对较慢，形成的过渡区域比激光熔覆要深一些，这对硬面材料熔覆来说，应力会释放好一些。
2.设备特点：等离子熔覆设备是在直流焊机的基础上发展而来，其电源·喷枪·送粉器·摆动器等，技术门槛低，容易制造，可靠性好，维护使用简单，耗电少，使用成本低，通用性好，生产成本低，适应性好，便于规模化生产，效益显著，对环境要求低，对材料适应广泛。
随着电气技术的进步，我国的焊机技术水平已经具备足够的支持能力。
另外设备体积小，重量小，焊枪可以手持把握，这使它使用起来更灵活方便，辅助工装的造价便宜。
3.工艺特点：第一前期处理简单：只需除锈去污去疲劳层即可。
第二送稳：采用氩气送粉，送分精度要求低，可以有一定的倾斜度。
这样就允许手工操作，对于金属修复比较适用。
第三等离子稳定性好：等离子的稳定性好，熔池的形成也易于控制，敷材与机体融合充分，区域过度较好。
第四加热和冷却速度低于激光：熔融状态维持时间长，有利于金相组织均匀形成，排气浮渣较好，在粉末喷出过程中就已经加热，且有氩气和离子气的保护，所以熔覆层均匀度更好，气孔夹渣等缺陷更少。
第五材料选择：等离子加热方式对材料限制少，材料选择更广泛，对碳化物，氧化物的熔覆更容易一些。
激光熔覆1.技术特点2.激光熔覆最重要特点是热量集中，加热快冷却快热影响区小，特别对不同材质之间熔融有着其它热源无法比拟的特点，也正是这一特殊的加热和冷却过程，在熔铸区域产生的组织结构也不同于其它熔覆（喷焊·堆焊·普通焊接等）手段，甚至可以产生非晶态组织，特别是脉冲激光更为明显。
液压支架立柱活塞杆表面修复方法比较
动化；榆寿命较原成品件可提高 3耀5 倍
理，生产率低，且频繁中断易产生焊接缺陷
淤涂层与基体为机械结合，为改善结合强度需进行重熔处理；于涂层
超音速火 淤基本表面受热程度小，变形小，无需矫直；于涂层平整光滑，孔隙率高，易出现卸压危险，需进行封孔处理；盂为保证涂层与基体的
焰热喷涂 氧化物和杂质少；盂喷涂粉末材料多样
淤加热块，冷却快，易产生气孔和裂纹；于设备投资大，使用和维护成 本高，修复成本约为电镀的 3~4 倍
【作者简Байду номын сангаас】纪振岗（1974-），男，河北故城人，高级工程师，从事煤矿机电研究。 143
中小企业管理与科技
Management &Technology of SME
表 2 活塞杆修复方法的工艺特点
修复方法
喷涂材料 喷涂距离、工件旋转速度、喷涂时间
送粉量 预热温度、预热时间
与母材线膨胀系数相当，粉末流动性好，粒度均匀，球度高 保证一定的涂层厚度及涂层质量
保证涂层质量，节约粉末材料，避免涂层长时间受热氧化 既保证表面不会瞬间激冷，又保证表面不被氧化
喷枪距母材距离
防止飞溅堵塞喷嘴
除锈除油-车削疲劳层-预热-等 等离子熔覆 离子熔覆-缺陷修补-矫直-机加
和硬铬复合镀层，其镀层厚度约为 60～80µ m。该防护层磨损和腐蚀失效后需进行表面修复，目前主要的修复方法有堆焊、热喷涂、
等离子熔覆、激光熔覆。
揖Abstract铱 According to the industry standard MT 313—92 "Technical Conditions of Hydraulic Support Column", the piston rod surface of
等离子熔覆技术
熔覆材料： 铁基合金粉末、镍基合金粉末、钴基合金粉末 需要时加入：WC、TiC、SiC、Al2O3等陶瓷相提高硬度
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5、等离子弧熔覆技术的材料
铁基合金粉末：熔覆层具有优良的耐磨性，但脆性较大 铁铬硅硼合金粉末：50HRC以上，适用于铁路钢轨的修补,以及石油钻探、农机部件、建筑和 矿山机械等抗磨损零件的强化和修复。
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6、等离子弧熔覆技术应用
采用等离子弧熔覆技术实现了小型零件的直接金属成形，成形零 件组织细密，力学性能均一。如已成功在发动机排气门密封锥面得到 了应用。
等离子熔覆成形过程示意图
等离子熔覆成形毛坯件 精加工成形件
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6、等离子弧熔覆技术应用
采用等离子弧熔覆强化、修复矿山机械中部槽、截齿等部件。
5
3、等离子弧熔覆技术特点
优点：
（1）等离子弧具有热量集中、可控性好、电弧稳定、保护气氛等 优点，用作热源，工艺稳定，易于获得优质熔覆层。
（2）适于易制成粉而难于制成丝材的高硬合金或复合材料熔覆。
（3）合金粉末及其熔池对电弧有缓冲作用，能有效控制熔深，母 材冲淡率低。
（4）熔覆层硬度均匀，组织均一，易于避免质量缺陷。
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4、等离子弧熔覆设备组成
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4、等离子弧熔覆设备组成
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5、等离子弧熔覆技术的材料
基体材料： 碳钢：Q235、20、45、16Mn 合金钢：40Cr、Cr12MoV、H13、304、316L、1Cr18Ni9Ti、2Cr13 ； 铸铁：HT200、QT600、合金铸铁； 有色金属合金：Al合金、Ti 合金
滑靴道熔覆 中板熔覆
等离子熔覆强化中部槽
底板熔覆
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6、等离子弧熔覆技术应用
高品质硬质合金 等离子熔覆层
激光焊接与等离子焊的区别
. 激光焊接在微型电机生产中的工艺特点。
激光用来封焊微型电机金属外壳、轴承和轴承套是目前一种最先进的加工工艺方法，主要基于激光焊接有以下特点：(1) 高的深宽比。
焊缝深而窄，焊缝光亮美观。
(2) 最小热输入。
由于功率密度高，熔化过程极快，输入工件热量很低，焊接速度快，热变形小，热影响区小。
(3) 高致密性。
焊缝生成过程中，熔池不断搅拌，气体易出，导致生成无气孔熔透焊缝。
焊后高的冷却速度又易使焊缝组织微细化，焊缝强度、韧性和综合性能高。
(4) 强固焊缝。
高温热源和对非金属组份的充分吸收产生纯化作用，降低了杂质含量，改变夹杂尺寸和其在熔池中的分布，焊接过程中无需电极或填充焊丝，熔化区受污染小，使焊缝强度、韧性至少相当于甚至超过母体金属。
(5) 精确控制。
因为聚焦光斑很小，焊缝可以高精度定位，光束容易传输与控制，不需要经常更换焊炬、喷咀，显著减少停机辅助时间，生产效率高，光无惯性，还可以在高速下急停和重新启始。
用自控光束移动技术则可焊复杂构件。
(6) 非接触、大气环境焊接过程。
因为能量来自激光，工件无物理接触，因此没有力施加于工件。
另外，磁和空气对激光都无影响。
(7) 由于平均热输入低，加工精度高，可减少再加工费用，另外，激光焊接运转费用较低，从而可降低工件成本。
(8) 容易实现自动化，对光束强度与精细定位能进行有效控制。
三、激光焊接与现有焊接方法的比较目前传感器、微型电机等密封焊接采用的方法有：电阻焊、氩弧焊、电了束焊、等离子焊等。
2. 氩弧焊：使用非消耗电极与保护气体，常用来焊接薄工件，但焊接速度较慢，且热输入比激光焊大很多，易产生变形。
3. 等离子弧焊：与氩弧类似，但其焊炬会产生压缩电弧，以提高弧温和能量密度，它比氩弧焊速度快、熔深大，但逊于激光焊。
4.电子束焊：它靠一束加速高能密度电子流撞击工件，在工件表面很小密积内产生巨大的热，形成"小孔"效应，从而实施深熔焊接。
电子束焊的主要缺点是需要高真空环境以防止电子散射，设备复杂，焊件尺寸和形状受到真空室的限制，对韩件装配质量要求严格，非真空电子束焊也可实施，但由于电子散射而聚焦不好影响效果。
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。
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。
等离子束表面冶金(熔覆)
主要内容
一、等离子熔覆耐磨处理技术及设备 二、等离子熔覆耐磨处理技术的应用
1、等离子熔覆耐磨刮板输送机 2、等离子熔覆强化无火花本安型截齿 3、等离子熔覆耐磨复合板
技术应用
等离子熔覆耐磨刮板输送机
刮板输送机使用环境恶劣，工作负荷大，其失效形式主要是自身各 部件之间以及与矸石或煤炭的剧烈摩擦而引起的磨损失效。
显微硬度分布/HV0.2
1800
1600
熔化冶金区
1400
1200
1000
800
熔合区
600
400
200
基体区
0
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
等离子熔覆技术及应用
材料学院 2014.10
主要内容
一、等离子熔覆耐磨处理技术及设备 二、等离子熔覆耐磨处理技术的应用
1、等离子熔覆耐磨刮板输送机 2、等离子熔覆强化无火花本安型截齿 3、等离子熔覆耐磨复合板
三、荣誉及支持
一、等离子熔覆耐磨处理技术及设备
等离子熔覆耐磨处理技术简介
等离子熔覆技术是继堆焊技术、激光熔覆技术之后发展起 来的提高金属表面耐磨性能的最新技术之一。
适用工艺：感应焊(自动感应焊)、火焰焊、炉焊、电阻焊等钎 焊工艺。焊接时需要配合铜钎剂、银钎剂或银焊膏共同使用。
解决刀头脱落——采用非钎焊方式
利用冷装挤压技术。 利用高强度粘接技术。 利用分散销钉技术。 利用等离子原位冶金技术在齿体头部盲孔内直接
合成硬质合金刀头。 利用梯度材料技术等。
20
技术应用---等离子熔覆强等离化子无控制火原花位冶本金安反应型截齿
激光熔敷
00
Sulzer Metco等离子喷涂
80
等离子熔覆与激光熔覆区别
等离子熔覆与激光熔覆区别关键词：等离子焊机、耐磨板堆焊机、堆焊机、多功能等离子焊接机、阀门堆焊设备、等离子焊机、磨具修复机、等离子耐磨片微束等离子熔覆与激光熔覆之比较本公司多年从事激光熔覆和微束等离子熔覆工艺的应用实践，对此有一些认识和总结。
一、激光熔覆特点1.技术特点激光熔覆最重要特点是热量集中，加热快冷却快热影响区小，特别对不同材质之间熔融有着其它热源无法比拟的特点，也正是这一特殊的加热和冷却过程，在熔铸区域产生的组织结构也不同于其它熔覆（喷焊·堆焊·普通焊接等）手段，甚至可以产生非晶态组织，特别是脉冲激光更为明显。
这就是所谓激光熔覆不变形无退火的原因。
但我以为这只是从工件整体宏观讲，而当你对熔覆层和热影响区进行微观分析时，你会看到另一种景象，这一点我将在后面讲到。
2.设备特点激光熔覆目前国内采用采用两种机型；CO2激光器，YAG激光器。
前者为连续输出，熔覆用机一般在3KW以上；YAG激光为脉冲输出，一般在600W左右。
对于设备，一般使用者很难吃透，严重依赖生产方的服务，购买价格昂贵，维护成本、零部件价格很高，再加上设备稳定性和耐受性与国外比较普遍都有差距。
因此激光熔覆机一般用在特殊领域，普通工业制造、维修领域难有效益。
3.工艺特点第一前期处理：激光熔覆一般只需将工件打磨干净，除油，除锈，去疲劳层等，比较简单。
第二送粉：CO2激光器功率较大，一般用氩气送粉；YAG激光功率小，一般用自然落粉的方式。
这两种方式在熔覆时都基本在水平位置形成熔池，倾斜稍大粉末便不能正常送达，激光的使用范围受到限制，特别是YAG激光器。
第三从熔池形成的状态看：由于激光的控制精度高，输出功率恒定，且没有电弧接触，所以熔池大小深度一致性好。
第四加热快冷却快：影响金属相形成的均匀度，也对排气浮渣不利，这也是造成激光熔覆形成气孔，硬度不均的重要原因，特别是YAG激光倾向更严重。
第五材料选择：由于不同材料对不同波长激光的吸收能力不同，造成激光熔覆材料选择限制较大，激光更适于镍基自熔性合金等一些材料，对碳化物，氧化物的熔覆更困难一些。
等离子熔覆——精选推荐
真空熔覆技术：该技术具有弧柱截面功率密度分布均匀，稳定性高，吹入等离子束流的合金与陶瓷粉末混合均匀等特点，从而大大提高了设备数控运行和熔覆工艺的稳定性，具有新颖性。
等离子熔覆强化的煤矿板输送机中部槽经下井试验，耐磨损寿命比未熔覆强化提高４倍，比耐磨堆焊提高了１倍以上。
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。
激光熔覆设备该激光熔覆设备，采用YAG固体激光器，激光熔覆最重要特点是热量集中加热快，热影响区小冷却快，特别对不同材质之间熔融有着其它热源无法比拟的特点，也正是这一特殊的加热和冷却过程，在熔铸区域产生的组织结构也不同于其它熔覆（喷焊、堆焊、普通焊接等）手段，甚至可以产生非晶态组织，特别是脉冲激光更为明显。
这就是所谓激光熔覆不变形无退火的原因。
多功能激光热处理成套设备系列设备介绍：该设备采用了光机电一体化的总体设计，质量可靠，外型美观。
激光器采用华工激光具有国际水平的连续横流CO2激光器，数控系统采用五轴四联动或六轴五联动系统，机床采用拥有自主知识产权的悬臂式结构，特殊设计的高精度飞行光路系统及光头摆动机构，可实现柔性加工。
该设备性能稳定，人机界面清晰，操作简捷易学。
能进行激光相变淬火、激光熔凝淬火、激光合金化、激光熔覆/再制造等加工。
技术特点：●激光器光束特性好，发散角≤3mrad；能无He工作，降低运行成本。
●可选配扩束准直仪，在15m处光斑直径仅为Φ 50mm。
●机床为模块式组装，采用轻巧便捷的飞行光路，通过五轴四联动或六轴五联动的形式，对工件进行灵活高效的加工，X、Y、Z最大行程可达5m×2.5m×0.7m,设有柔性积分聚焦头，进行大幅面和曲面加工，满足各类零件（如轴类、盘类、平面类、齿槽类等零件）的激光加工，回转件的最大尺寸可达3000mm。
激光等离子熔覆技术 -回复
激光等离子熔覆技术-回复什么是激光等离子熔覆技术？激光等离子熔覆技术是一种先进的表面处理技术，它将激光束和等离子束结合起来，通过将材料加热到临界温度以上并迅速冷却，以在基体表面形成一层密实、致密的覆盖层。
这种技术可以在材料表面形成高质量、高硬度和高耐磨性的涂层，从而改善材料的表面性能和延长材料的使用寿命。
激光等离子熔覆技术的工作原理是怎样的？激光等离子熔覆技术的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 蒸发与等离子化：激光束通过对材料表面进行照射，使得材料表面局部升温。
当材料温度升高到一定程度时，材料表面的部分原子开始蒸发，形成一个等离子体。
2. 等离子束加热：通过对等离子体进行高能电子束或离子束加热，使得等离子体的温度进一步升高。
等离子体中的原子会不断碰撞并传导热量到材料表面，使得材料表面处于高温状态。
3. 覆盖层生成：高温下，蒸发的原子、离子和基体表面的原子会发生反应和结合，形成一层涂层。
这个涂层在快速冷却的过程中，会实现固态结晶变为单质或化合物。
4. 冷却与凝固：经过加热后，通过迅速冷却，涂层会迅速凝固。
在凝固过程中，由于快速冷却的速度，涂层的晶格结构会紧凑有序，形成高硬度、高密度的均质结构。
5. 结构与性能调控：激光等离子熔覆技术可以通过调整激光功率、扫描速度、材料成分和冷却方式等参数来控制涂层的结构和性能。
例如，可以在涂层中引入合金元素或采用多层复合结构，从而更好地满足不同应用的要求。
激光等离子熔覆技术在哪些领域有应用？激光等离子熔覆技术在很多领域都有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 金属加工：激光等离子熔覆技术可以用于金属材料的涂层加工，例如在机械、汽车、航空、航天等行业中，可以加工耐磨、耐蚀、耐高温的表面涂层，提高零部件的使用寿命和性能。
2. 能源领域：激光等离子熔覆技术可以用于涂层材料的制备，例如用于太阳能电池的抗反射涂层、热电材料的改性等。
3. 生物医学：激光等离子熔覆技术可以用于医用材料的表面改性，例如在人工关节、医用器械等方面的应用，可以提高材料的生物相容性和耐磨性能。
3.32 激光焊接与等离子束焊接比较讲解
2.2 激光焊接与等离子弧焊接的不同点 （1）等离子弧本质上属于一种受到压缩的电弧，而激光属于单 色性、方向性和相干性好的光子流； （2）激光功率密度最高可达107-109w/cm2，而等离子弧一般为 105w/cm2；激光加热的最高温度也远远超过等离子弧；
（3）激光束容易聚焦、发散和导向，能够与数控设备或机器人
连接，非接触加工，灵活度高； （4）激光焊接设备复杂，成本高；而等离子弧焊机结构简单，
成本低。
图1 等离子弧焊机实物图片
（a）激光焊缝
（b）等离子弧焊缝
图2 激光焊缝和等离子弧焊缝实物照片对比
2.3 激光焊接与等离子弧焊接的应用 （1）激光焊接在汽车、轨道客车、机械电子、管板焊接、医疗 器械等领域应用广范； （2）等离子弧焊接广泛应用于生产，特别是航空航天和尖端工 业技术所用的铜及铜合金、钛及钛合金、合金钢、不锈钢、钼等
激光焊接与等离子束焊接的比较
课程名称：激光加工技术 主讲人：王文权 单位：浙江工贸职业技术学院
激光焊接与等离子电焊接的比较 1.教学目标
掌握激光焊接工艺与等离子弧焊接工艺的不同
特点与应用场合。
2. 激光焊接与等离子弧焊接的对比
2.1 激光焊接与等离子弧焊接的相同点 （1）都属于高能束流熔焊； （2）加热温度高，可焊接高熔点材料； （3）都能以小孔模式进行焊接，实现单面焊双面成形；
结
激光焊接与等离子弧焊接都属于高能束流焊接工艺，
各有其优缺点，激光焊接因为适应性强，在机械、车辆制 造等多个领域广泛应用，特别是精密焊接的场合；等离子 弧焊接广泛应用于生产，设备成本低。
4. 作业思考题
1）与等离子弧焊接相比，激光焊接的优点有哪些？
2）与激光焊接相比，等离子弧焊接主要优势是什么？
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等离子熔覆与激光熔覆的区别
等离子熔覆
1. 技术特点：等离子熔覆机所采用的等离子束，是一种电离弧，比弧焊机热量更集中，所以加热速度更快，为了获得更集中的离子束，一般采用高压缩比孔径，小电流，以便控制基体温度不致太高，避免引起退火变形。
当然这与YAG
激光器加热速度无法比拟。
由于等离子弧为连续工作，造成机体冷却相对较慢，形成的过渡区域比激光熔覆要深一些，这对硬面材料熔覆来说，应力会释放好一些。
2. 设备特点：等离子熔覆设备是在直流焊机的基础上发展而来，其电源·喷枪·送粉器·摆动器等，技术门槛低，容易制造，可靠性好，维护使用简单，耗电少，使用成本低，通用性好，生产成本低，适应性好，便于规模化生产，效益显著，对环境要求低，对材料适应广泛。
随着电气技术的进步，我国的焊机技术水平已经具备足够的支持能力。
另外设备体积小，重量小，焊枪可以手持把握，这使它使用起来更灵活方便，辅助工装的造价便宜。
3. 工艺特点：
第一前期处理简单：只需除锈去污去疲劳层即可。
第二送稳：采用氩气送粉，送分精度要求低，可以有一定的倾斜度。
这样就允许手工操作，对于金属修复比较适用。
第三等离子稳定性好：等离子的稳定性好，熔池的形成也易于控制，敷材与机体融合充分，区域过度较好。
第四加热和冷却速度低于激光：熔融状态维持时间长，有利于金相组织均匀形成，排气浮渣较好，在粉末喷出过程中就已经加热，且有氩气和离子气的保护，所以熔覆层均匀度更好，气孔夹渣等缺陷更少。
第五材料选择：等离子加热方式对材料限制少，材料选择更广泛，对碳化物，氧化物的熔覆更容易一些。
激光熔覆
1.技术特点
激光熔覆最重要特点是热量集中，加热快冷却快热影响区小，特别对不同材质之间熔融有着其它热源无法比拟的特点，也正是这一特殊的加热和冷却过程，在熔铸区域产生的组织结构也不同于其它熔覆（喷焊·堆焊·普通焊接等）手段，甚至可以产生非晶态组织，特别是脉冲激光更为明显。
这就是所谓激光熔覆不变形无退火的原因。
但我以为这只是从工件整体宏观讲，而当你对熔覆层和热影响区进行微观分析时，你会看到另一种景象，这一点我将在后面讲到。
2. 设备特点
激光熔覆目前国内采用采用两种机型；CO2激光器，YAG激光器。
前者为连续输出，熔覆用机一般在3KW以上；YAG激光为脉冲输出，一般在600W左右。
对于设备，一般使用者很难吃透，严重依赖生产方的服务，购买价格昂贵，维护成本、零部件价格很高，再加上设备稳定性和耐受性与国外比较普遍都有差距。
因此激光熔覆机一般用在特殊领域，普通工业制造、维修领域难有效益。
3. 工艺特点
第一前期处理：激光熔覆一般只需将工件打磨干净，除油，除锈，去疲劳层等，比较简单。
第二送粉：CO2激光器功率较大，一般用氩气送粉；YAG激光功率小，一般用自然落粉的方式。
这两种方式在熔覆时都基本在水平位置形成熔池，倾斜稍大粉末便不能正常送达，激光的使用范围受到限制，特别是YAG激光器。
第三从熔池形成的状态看：由于激光的控制精度高，输出功率恒定，且没有电弧接触，所以熔池大小深度一致性好。
第四加热快冷却快：影响金属相形成的均匀度，也对排气浮渣不利，这也是造成激光熔覆形成气孔，硬度不均的重要原因，特别是YAG激光倾向更严重。
第五材料选择：由于不同材料对不同波长激光的吸收能力不同，造成激光熔覆材料选择限制较大，激光更适于镍基自熔性合金等一些材料，对碳化物，氧化物的熔覆更困难一些。
关于熔覆中的几个问题
1. 关于焊接应力：我们必须建立一个概念，不管使用了什么样的名词（如焊接·堆焊·喷焊·熔覆等）都是在加热的情况下，在金属基体上的熔铸，那么从加热到熔铸，再到冷却这一过程中，必然产生应力。
除了极特殊材料，一般影响最大的还是收缩应力，不同的焊接方式，无非是从加热方式速度，填充材料和一些其它条件不尽相同。
那么减少这种应力对基体及熔铸层的影响，都是我们追求焊接质量时要考虑的重要方面。
我以为，收缩应力无法避免，那么应力释放才是解决焊接应力问题的关键。
也就是说这种收缩应力释放到哪里，从机体到熔铸区域应力如何分配，才是我们需要而且能够解决的问题。
2. 为什么激光焊接（熔覆）变形小：主要是熔铸区域小，过渡区域小，收缩量小。
那么材料在收缩过程中所产生的收缩力，不足以使整个机体变形。
这就是所谓激光熔覆不变性的原因（所以当机体尺寸过小时同样会产生变形）这也是激光焊接（熔覆）的优势。
那么这种焊接应力到哪里去了呢？它主要是释放到熔铸区域和过渡区域了。
那么这就产生了两个问题。
一是熔铸区容易产生裂纹，所以激光熔覆对材料的延展性要求比较高，如镍基粉末；二是过渡区应力大，由于激光焊接过程中加热快冷却快，产生的过渡区尺寸过小，造成这一区域应力集中，这就影响了激光焊接（熔覆）的结合效果。
特别是在基体与焊材机械性能相差较大时，倾向更严重，甚至产生脱落现象，这就要求在激光熔覆时格外注意过渡层的材质和厚度设计。
3. 为什么等离子熔覆（堆焊）不易产生裂纹·气孔等缺陷：主要原因有三。
一是等离子做热源进行熔覆（堆焊）与埋弧焊气保焊等热量更加集中，离子弧稳定性更好，没有电极熔耗，输出热量均匀，便于控制，这样使得熔铸区热量分布均匀，材料熔合充分均匀，排气浮渣都充分，收缩应力分布均匀。
二是由于等离子设备控制精度高，对熔铸区和过渡区的控制方便，且均匀度好，应力分配更容易控制合理。
三是用氩气保护不需要各种添加剂，也不存在排氢，氧化等问题，所以等离子熔覆（堆焊）更适合大面积，大厚度，高质量的硬面熔铸（如高锰·高铬陶瓷材料等）适合于制造耐磨板、阀门、轧辊等。
4. 熔覆的工艺性：关于激光熔覆和等离子熔覆，有许多同行发表了很多文章，大部分都强调激光的优势，这也是大家所追求的目标。
然而，多数是从微观角度用金相分析的方法评价激光的。
但凡事都有其两面性，激光熔覆也有其劣势。
在工艺方面就有许多限制，在生产实际中更需要高的操作技能，给许多客户造成困难。
我认为主要是加热快，冷却快造成的熔覆层熔融时间过短造成光斑外缘和内缘差别大，组织形成不均匀，应力分配不匀，排气浮渣不充分，造成硬度不均，易形成气孔夹渣等问题，难以获得大面积完美的熔覆层，YAG激光尤其为甚。
所以激光熔覆从选材到操作都应格外细致。
等离子熔覆相对激光讲输入热量大，基体变形量比激光大。
但其熔融充分，硬度分布均匀，排气浮渣彻底。
材料选择范围广，易于操作，易获较为完好的整体熔覆层，成本低，效益好。
因此在大面积，大厚度，熔覆方面有着明显优势。