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　　激光熔覆是通過(guò)在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之與基材表面薄層一起熔凝的方法，在基材表面形成冶金結(jié)合的添料熔覆層。激光熔覆質(zhì)量控制是個(gè)復(fù)雜的技術(shù)，控制不好將影響部件的使用。

　　激光熔覆粉末主要有自熔性粉末、陶瓷粉末、復(fù)合粉末三種。應(yīng)用最廣的是自熔性粉末。

　　自熔性粉末包括鐵基合金粉末、鎳基合金粉末、鈷基合金粉末、銅基合金粉末等，粉末成分中含有硼和硅?？梢栽谔间?、不銹鋼、合金鋼、鑄鋼等基材上熔覆。鐵基自熔性合金粉末成本低、抗磨性好、熔點(diǎn)高、易氧化、易開(kāi)裂。通過(guò)調(diào)整成分可以有效避免其缺點(diǎn)。鎳基自熔性合金粉末熔覆層強(qiáng)度照比鐵基差，通常需要添加碳化鎢、氮化鈦等。鈷基自熔性合金粉末具有優(yōu)良的耐熱、耐蝕、耐磨、抗沖擊和抗高溫氧化性能。含有鎳的鈷基自熔性合金粉末，可以降低熔覆層的膨脹系數(shù)，降低裂紋，提高潤(rùn)濕性。

　　自熔性粉末雖然離不開(kāi)硼和硅，但是如果硼和硅的含量過(guò)高也是有弊端的。因?yàn)榕鸷凸杈哂性煸再|(zhì)，熔渣多了會(huì)增加熔覆層產(chǎn)生裂紋風(fēng)險(xiǎn)。粉末合金中的碳元素可以提高硬度和耐磨度，但是碳過(guò)高，熔覆層脆性增大。

　　陶瓷粉末中氧化鋯、氧化鋁應(yīng)用較為較廣。熔覆層通常起到表面耐磨、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化作用。

　　復(fù)合粉末通常是陶瓷粉末或碳化鎢、氮化鈦等與金屬粉末混合。

　　碳化鎢、氮化鈦的添加比例不要過(guò)高，滿足需要即可，否則容易產(chǎn)生裂紋。

　　選擇粉末要考慮與基體潤(rùn)濕性好，熱膨脹接近的粉末。粉末的熱膨脹系數(shù)要接近且稍小于基體的熱膨脹系數(shù)。梯度層(過(guò)渡材料)的使用往往必不可少。很多激光熔覆對(duì)梯度材料的研究不夠深入，往往是通過(guò)混合粉末配比的方式實(shí)現(xiàn)梯度層。而高效的梯度層是需要研究相組成和微觀結(jié)構(gòu)的，這需要的粉末材料生產(chǎn)階段實(shí)現(xiàn)。

　　二、工藝

　　粉末和基體都需要預(yù)熱，預(yù)熱溫度通常在200-400℃，熔覆后需要退火。這樣可以降低應(yīng)力，控制裂紋。多數(shù)情況下熔覆單層厚度控制在1.0-1.5mm，熔覆軌跡略寬為宜。調(diào)高功率可以可以減少殘余應(yīng)力，減少裂紋，但過(guò)高容易出現(xiàn)其他缺陷。降低掃描速度，也可以減少殘余應(yīng)力，減少裂紋。送粉量增大，會(huì)導(dǎo)致層厚增加，粉末熔化不充分的情況下容易產(chǎn)生空隙、裂紋。合適寬度的搭接區(qū)可以提高熔覆質(zhì)量，但搭接區(qū)過(guò)大，會(huì)出現(xiàn)熔覆層塌陷，氣孔等問(wèn)題。搭接區(qū)大小的選擇要考慮層厚，層厚大，搭接區(qū)可適當(dāng)增加。層厚過(guò)大，容易產(chǎn)生裂紋。層數(shù)越多，越容易產(chǎn)生裂紋。常見(jiàn)光斑有圓形、環(huán)形、矩形、線性，這幾種光斑效果是有差別的。圓形光斑中心能量大，邊緣能量小。環(huán)形光斑邊緣能量高，中間能量小。矩形光斑能量均勻。線性光斑掃描寬度大。

　　用較小的光斑直徑，會(huì)提高熔覆質(zhì)量。