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技術(shù)背景

激光熔覆的原理: 利用激光束使某種特殊性能的材料熔覆在基體材料表面與基材相互熔合，形成與基體成分和性能完全不同的合金熔覆層。比如激光修復(fù)就是利用高能量密度的激光束，在因磨損而失效的工件表面上熔著一層合金，使工件恢復(fù)原貌，具有達到或者超過原來的使用性能。熔覆過程是熔覆材料的冶金過程，基體表面微熔使得熔覆材料和基體達到冶金結(jié)合。

激光熔覆可以達到表面改性、修復(fù)或再制造的目的，可以修復(fù)材料表面的缺陷，如孔洞、裂紋等，恢復(fù)已經(jīng)磨損零部件的幾何尺寸和表面性能，滿足特定的性能要求，不僅能夠挽回報廢的損失，也能節(jié)約大量的材料及貴金屬。

△激光熔覆效果圖

技術(shù)優(yōu)勢

激光熔覆作為一種表面修復(fù)和增材制造技術(shù)，具有以下幾個優(yōu)勢：

1、高精度：激光束的聚焦和控制能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的涂層形成，可精確控制涂層的厚度、形狀和尺寸，適用于復(fù)雜的工件表面。

2、低熱影響區(qū)：激光熔覆過程中熔化和凝固速度非?？欤刍瘏^(qū)和熱影響區(qū)相對較小，從而減少了對基板材料的熱影響和變形的風險。

3、良好的冶金連接：激光熔覆可以將涂層與基板材料實現(xiàn)良好的冶金連接，涂層與基板之間無明顯的裂紋和界面。

4、卓越的涂層質(zhì)量：激光熔覆能夠?qū)崿F(xiàn)高密度、致密、均勻的涂層，減少了氣孔、缺陷和雜質(zhì)的產(chǎn)生，提高了涂層的抗腐蝕、耐磨、耐高溫等性能。

5、靈活性和適應(yīng)性：激光熔覆適用于各種金屬、合金和復(fù)合材料，能夠?qū)崿F(xiàn)對不同材料的涂覆，滿足不同領(lǐng)域的需求。

6、節(jié)約材料：激光熔覆是一種局部加熱和凝固的過程，只在需要涂覆的區(qū)域投入材料，可以最大限度地減少材料的浪費和成本。

7、可修復(fù)性能：激光熔覆可以用于修復(fù)受損的零件表面，提高其功能性和可靠性，延長其使用壽命。

技術(shù)應(yīng)用

激光熔覆技術(shù)在當前社會得到了廣泛的應(yīng)用，涵蓋了多個領(lǐng)域和行業(yè)。以下是激光熔覆技術(shù)在當下社會的一些應(yīng)用示例：

航空航天行業(yè)：激光熔覆可用于修復(fù)受損的航空發(fā)動機葉片、渦輪葉片和燃燒室等關(guān)鍵零件的表面。通過熔覆技術(shù)進行修復(fù)，可恢復(fù)零件的功能性能，并延長使用壽命。

汽車制造業(yè)：激光熔覆可以提高汽車發(fā)動機和變速器等關(guān)鍵零件的表面硬度、耐磨性和耐蝕性。例如，在汽車氣缸內(nèi)壁涂覆陶瓷材料，可以減少摩擦和磨損，提高汽車發(fā)動機的效率和壽命。

能源行業(yè)：激光熔覆可應(yīng)用于能源設(shè)備的表面保護和修復(fù)，如發(fā)電設(shè)備的涂層保護、核電站的關(guān)鍵部件修復(fù)等。通過增加涂層的耐磨性和耐腐蝕性，可以提高能源設(shè)備的可靠性和效率。

模具制造業(yè)：激光熔覆可以修復(fù)受損的模具表面，并提高其耐磨性、耐腐蝕性和使用壽命。這對于保護模具的精度和質(zhì)量起到關(guān)鍵作用，并節(jié)約了模具更換的成本。

船舶制造業(yè)：激光熔覆可用于修復(fù)船舶的螺旋槳、艉軸、船體等關(guān)鍵部件的表面。通過增加表面的硬度和耐蝕性，可以提高船舶的性能和耐久性。

醫(yī)療器械制造業(yè)：激光熔覆可以制造醫(yī)療器械的關(guān)鍵部件，并提供高精度的涂層保護。例如，人工關(guān)節(jié)、牙科種植物的表面涂覆，可以提高其生物相容性和耐用性。