激光熔覆工艺选择讲解
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激光熔覆工艺选择
课程：激光表面改性技术
主讲教师：林继兴
激光熔覆工艺选择
教学目标 源自文库过本次课程的学习，掌握激光熔覆工艺选择依据及 步骤
激光熔覆工艺选择
决定激光熔覆工艺的影响因素：
（1）激光系统：光束模式、振荡方式、波长、输出特性、功
率的稳定性、模式稳定性、发散度等。 （2）基体材料：化学成分、几何尺寸、几何形状、表面状态、 原始组织等。 （3）熔覆材料：化学成分、粉末粒度、供给方式、供给量、
2、要提高激光熔覆的工作效率，应提高哪些工艺参数？
波长短，金属吸收率高及性价比高等优点，比较适合于激光熔覆。
尤其是宽光斑，熔覆效率大大提高。
基体
1、基体材料的化学成分稳定、组织均匀是保证熔覆质量（裂纹、 气孔）关键因素之一； 2、几何尺寸、形状决定需要采用什么样的工装。
图1 球阀激光熔覆定位工装
熔覆材料
1、根据熔覆后要达到的性能选择熔覆材料
2、为了获得成分与熔覆材料相近的熔覆层，必须尽量避免基材
改变单因素选择最佳值，再采用正交试验，减少工艺试验，确定最 佳值。
小 结
1、激光熔覆工艺选择包括：激光系统、基体材料、熔覆材料
和处理条件等，简单的说就是选择什么激光器，在什么基体上
采用怎么样的工艺熔覆什么材料。 2、这些因素相互影响、相互制约，应综合考虑。
作业思考题
1、决定激光熔覆工艺的影响因素有哪些？
流量及预涂层厚度等。
（4）处理条件：激光功率、光斑形状、扫描速度、光斑直径、
各种气体、气流及流向、运动合成方式等。
总结：选择什么激光器，在什么基体上采用怎么样的工艺熔覆什么材料
激光系统
激光器的选择
1、CO2激光器
2、YAG激光器 3、半导体激光器
4、光纤激光器
大功率半导体激光器具有体积小，重量轻，效率高，寿命长，
熔化所引起的稀释作用。 3、综合考虑粉末的熔点、流动性、润湿性等，决定采用何种送 料方式，是否采用气体保护等。
处理条件
正确选择激光功率(P)、扫描速度(v)、光斑直径(D)和送粉量（Rp）
扫描速度越快，光斑直径越大、送粉量越多，熔覆效率越高，但 是需要的激光功率也要随之增加。
这些因素相互影响。决定工艺参数前，可以先预定其他工艺不变，
课程：激光表面改性技术
主讲教师：林继兴
激光熔覆工艺选择
教学目标 源自文库过本次课程的学习，掌握激光熔覆工艺选择依据及 步骤
激光熔覆工艺选择
决定激光熔覆工艺的影响因素：
（1）激光系统：光束模式、振荡方式、波长、输出特性、功
率的稳定性、模式稳定性、发散度等。 （2）基体材料：化学成分、几何尺寸、几何形状、表面状态、 原始组织等。 （3）熔覆材料：化学成分、粉末粒度、供给方式、供给量、
2、要提高激光熔覆的工作效率，应提高哪些工艺参数？
波长短，金属吸收率高及性价比高等优点，比较适合于激光熔覆。
尤其是宽光斑，熔覆效率大大提高。
基体
1、基体材料的化学成分稳定、组织均匀是保证熔覆质量（裂纹、 气孔）关键因素之一； 2、几何尺寸、形状决定需要采用什么样的工装。
图1 球阀激光熔覆定位工装
熔覆材料
1、根据熔覆后要达到的性能选择熔覆材料
2、为了获得成分与熔覆材料相近的熔覆层，必须尽量避免基材
改变单因素选择最佳值，再采用正交试验，减少工艺试验，确定最 佳值。
小 结
1、激光熔覆工艺选择包括：激光系统、基体材料、熔覆材料
和处理条件等，简单的说就是选择什么激光器，在什么基体上
采用怎么样的工艺熔覆什么材料。 2、这些因素相互影响、相互制约，应综合考虑。
作业思考题
1、决定激光熔覆工艺的影响因素有哪些？
流量及预涂层厚度等。
（4）处理条件：激光功率、光斑形状、扫描速度、光斑直径、
各种气体、气流及流向、运动合成方式等。
总结：选择什么激光器，在什么基体上采用怎么样的工艺熔覆什么材料
激光系统
激光器的选择
1、CO2激光器
2、YAG激光器 3、半导体激光器
4、光纤激光器
大功率半导体激光器具有体积小，重量轻，效率高，寿命长，
熔化所引起的稀释作用。 3、综合考虑粉末的熔点、流动性、润湿性等，决定采用何种送 料方式，是否采用气体保护等。
处理条件
正确选择激光功率(P)、扫描速度(v)、光斑直径(D)和送粉量（Rp）
扫描速度越快，光斑直径越大、送粉量越多，熔覆效率越高，但 是需要的激光功率也要随之增加。
这些因素相互影响。决定工艺参数前，可以先预定其他工艺不变，