20081182104 激光熔凝技术的应用
激光熔覆技术在行业中的应用讲解
激光熔覆技术在行业中的应用1、涡轮动力设备修复和改造在冶金、石油、化工、电力、铁路、船舶、矿山、航空等国民经济支柱产业中使用着大量的涡轮转动设备,例如:汽轮机、离心压缩机、轴流风机、螺杆压缩机、高炉透平发电 TRT 、烟气轮机、发电机、往复式压缩机、飞机发动机、地面燃机、水轮机、制氧机、水泵、柴油机、工业透平、增速机等等。
特别是 70年代末以来引进的大量进口涡轮转动设备(机组, 经过长周期各种工况条件下服役,因腐蚀、磨损和疲劳等因素,所有设备(机组均存在着使用中的损伤失效, 有的则处在报废或即将报废状态。
而常规的技术和工艺方法不能, 也不敢动及这些关键的、价值贵重的设备(机组,稍有失误将造成设备(机组失效和破坏, 从而带来的是潜在的巨大的产值和经济损失。
在钢铁冶金行业,涡轮转动设备 (机组是提供能源和动力的载体。
钢铁企业拥有的各种规格进口和国产的轴流压缩机(风机,单级、多级离心鼓风机、引风机、除尘风机、 H 型氧压机、氮压机、螺杆压缩机、自备电厂的各种型号汽轮机、高炉能量回收使用的单级、双级透平发电 TRT 机组、各种发电及电动机、大型水泵等涡轮动力设备。
再制造工程技术为这些重大关键设备(机组提供了安全可靠,质量保障,性能稳定提升的综合技术。
激光熔覆仿形技术和激光快速成形技术在这些关键设备和零部件修复及再造应用, 又使再制造工程技术得到发展。
例如, 2007年11月份,天津大族烨峤激光公司应用再制造工程技术和激光熔覆仿形技术修复津西钢铁公司 AV40-12型轴流压缩机的动、静叶片; 2008年 3月份,修复津西钢铁公司2MPG4.5-175/145型高炉透平“一拖二” 式 TRT 机组的动、静叶片并进行两台机组的拆装、调试和检测的全方位“交钥匙”工程。
现在,经修复的两台机组已经投入生产服役,运行良好,平稳可靠。
而且,采用激光熔覆仿形技术修复后的两台机组的所有动、静叶片都可比原设计制造的新叶片提高使用寿命 50-100%,仅此两台设备可为津西厂节省约 500多万元维修资金。
激光熔覆技术的原理和应用
激光熔覆技术的原理和应用激光熔覆技术是一种将一层或多层材料熔化并覆盖在基底材料表面的表面改性技术。
其原理是利用高能量激光束的热效应使材料熔化，并在凝固过程中形成一层新的材料。
激光熔覆技术广泛应用于工业领域，如航空航天、汽车、冶金和电子等领域，以提高材料的性能和延长其使用寿命。
激光熔覆技术的原理是利用激光束的高能量浓度使材料迅速升温并熔化，然后形成一层新的材料。
其主要步骤包括熔化、溶解和凝固三个阶段。
首先，激光束的高能量聚焦在材料表面，使其迅速升温并熔化。
接下来，激光束的移动速度决定了材料的溶解程度和覆盖层的厚度。
最后，在激光束的作用下，熔化的材料迅速凝固形成一层新的材料。
首先，它可以将多种材料熔融在一起，形成覆盖层。
这样可以在基底材料上形成一种新的材料，提高基底材料的性能。
例如，可以将陶瓷和金属熔融在一起，形成具有陶瓷硬度和金属韧性的覆盖层。
其次，激光熔覆技术可以在材料表面形成非常细小的晶粒结构。
这种细小的晶粒结构可以提高材料的硬度和抗磨损性能。
同时，细小的晶粒结构还可以提高材料的强度和耐腐蚀性能。
此外，激光熔覆技术可以在表面形成非常薄的覆盖层。
这种薄的覆盖层不会改变基底材料的尺寸和形状，从而提高工件的精度和形状精度。
同时，薄的覆盖层还可以减小材料的重量，并提高材料的导热性能。
其次，激光熔覆技术可以用于提高材料的性能。
例如，可以在金属表面形成陶瓷覆盖层，从而提高金属的硬度和抗磨损性能。
同时，还可以在材料表面形成耐腐蚀的覆盖层，提高材料的耐腐蚀性能。
另外，激光熔覆技术还可以用于合金化处理。
例如，可以将两种或多种材料熔融在一起，形成具有多种性能的新材料。
这种合金化处理可以使材料具有更高的强度、硬度和耐磨性能。
总之，激光熔覆技术是一种重要的表面改性技术，可以提高材料的性能和延长使用寿命。
它的原理是利用激光束的高能量浓度使材料熔化，并形成一层新材料。
应用领域广泛，包括零件修复和再制造、提高材料性能和合金化处理等。
激光熔覆技术在工业中的应用讲解
激光熔覆技术在工业中的应用讲解激光熔覆技术是近年来兴起的一种先进的表面修复技术，广泛应用于工业领域。
它通过利用高能量激光束瞬间熔化金属粉末，将其喷射到被修复表面上，形成一层均匀、致密的覆盖层。
下面将详细讲解激光熔覆技术在工业中的应用。
首先，激光熔覆技术在工业机械领域的应用非常广泛。
机械设备在长时间使用过程中，由于摩擦、磨损等因素会导致关键零部件表面破损，这时可以使用激光熔覆技术进行修复。
通过熔覆修复，可以恢复零部件的原有尺寸和功能，提高设备的使用寿命，减少维修成本。
例如，汽车发动机缸套、齿轮、轴承座等关键零部件的破损，可以通过激光熔覆技术进行修复，延长设备的使用寿命，减少零部件更换成本。
其次，激光熔覆技术在航空航天领域的应用也非常重要。
航空航天设备通常需要具备轻量化、高强度和耐高温等特点，而激光熔覆技术可以在零部件表面形成一层高质量的覆盖层，达到这些要求。
例如，航空发动机的涡轮叶片，由于高温和高速气流的冲击，容易发生破损。
使用激光熔覆技术进行修复，可以在叶片表面形成一层高温耐磨的覆盖层，提高叶片的耐久性和性能，确保发动机的正常运行。
此外，激光熔覆技术还被广泛应用于模具制造和修复领域。
模具在使用过程中容易磨损、变形或受损，影响产品质量和生产效率。
激光熔覆技术可以快速修复模具表面，恢复其原有的形状和尺寸。
通过激光熔覆修复，可以减少模具更换频率，节约生产成本。
同时，激光熔覆技术还可以通过在模具表面形成特殊的功能性覆盖层，如耐磨、抗腐蚀等，提高模具的使用寿命和性能。
另外，激光熔覆技术在船舶制造和维修领域的应用也非常重要。
船舶船体和螺旋桨等重要部件长期在海洋环境下工作，容易受到海洋生物腐蚀、磨损和冲击等影响。
通过激光熔覆技术的修复，可以为船舶提供一层具有抗腐蚀、耐磨和防污性能的表面涂层，延长船舶使用寿命，并降低维修成本。
总结来看，激光熔覆技术在工业中的应用非常广泛。
无论是机械设备、航空航天器、模具还是船舶等领域，都可以利用激光熔覆技术进行零部件的修复和表面涂层的加工。
浅述激光熔覆技术的应用
浅述激光熔覆技术的应用【摘要】激光熔覆技术是一种先进的表面修复和涂覆技术，应用广泛。
在汽车制造领域，激光熔覆技术可以提高汽车零部件的耐磨耐蚀性能；在航空航天领域，可以用于修复和加固飞机引擎零部件；在能源装备领域，可用于延长发电设备的使用寿命；在模具制造领域，可以提高模具的耐磨性和使用寿命；在机械制造领域，可以提高机械零部件的表面硬度。
激光熔覆技术的应用为各个领域带来了更高的效率和更长的使用寿命，并且随着技术的不断发展，其应用领域还将继续扩大。
激光熔覆技术的发展前景十分广阔，为各行业的发展带来了新的机遇和挑战。
【关键词】激光熔覆技术, 应用领域, 汽车制造, 航空航天, 能源装备, 模具制造, 机械制造, 发展前景1. 引言1.1 激光熔覆技术简介激光熔覆技术是一种通过激光束熔化表面材料并与基体材料相融合的先进表面处理技术。
它可以在不改变工件整体性能的情况下，通过在表面形成具有良好性能的合金层或涂层来提高工件的耐磨性、耐腐蚀性和疲劳强度。
激光熔覆技术具有热影响区小、熔覆层与基体结合强度高、成形能力强等优点，因此在各个行业得到广泛应用。
激光熔覆技术的基本过程包括准备基体表面、激光预热、激光熔覆合金粉末等步骤。
通过控制激光功率、扫描速度和熔覆层厚度等参数，可以实现对熔覆层性能的调控，从而满足不同工件的需求。
随着激光技术的发展和应用领域的不断扩大，激光熔覆技术在汽车制造、航空航天、能源装备、模具制造和机械制造等领域都有重要应用，为各行各业提供了高效、精密的表面处理解决方案。
随着材料科学、激光技术和工程技术的进步，激光熔覆技术的发展前景将更加广阔。
2. 正文2.1 汽车制造领域的应用激光熔覆技术在汽车制造领域的应用广泛而重要。
通过激光熔覆技术，汽车制造商可以实现高精度、高效率和高质量的零件制造。
这对于汽车行业来说至关重要，因为汽车零件的质量直接影响到汽车的性能和安全性。
在汽车制造中，激光熔覆技术可以用于修复受损零件、增强零件表面硬度和耐磨性、提高零件的耐蚀性能等。
激光熔覆技术的原理和应用
激光熔覆技术的原理和应用1. 激光熔覆技术的简介激光熔覆技术是一种常用于金属表面改性和复合材料制备的先进加工技术。
它利用高能激光束对工件表面进行局部熔化，使金属或合金液态化并与基材相互混合，形成一层高质量的涂层。
激光熔覆技术具有熔化速度快、固化快、热影响区小、涂层与基材结合强等优点，因而在航空航天、汽车制造、能源装备等领域得到广泛应用。
2. 激光熔覆技术的原理激光熔覆技术的实质是利用高能激光束对工件表面进行局部加热，使其达到熔点，然后进行快速冷却，使其凝固成为一层均匀致密的涂层。
其原理主要包括以下几个方面：2.1 激光加热高能激光束在与工件表面接触时，光能转化为热能，使工件局部区域温度升高。
激光加热具有高度集中的特点，可以实现对工件表面的高温局部加热，而对其他区域几乎没有热影响。
2.2 金属熔化通过激光加热，金属或合金在达到熔点的条件下发生熔化。
激光熔化的特点是熔池温度高、熔池容积小、凝固速度快。
这使得熔化的金属能够在非常短的时间内冷却并固化，形成一层均匀致密的涂层。
2.3 冷却和凝固金属熔池在短时间内冷却并凝固形成固体涂层。
冷却速度的快慢直接影响涂层的组织结构和性能。
激光熔覆技术的快速冷却速度可以避免大晶粒的形成，并在晶界处形成细小的析出相，提高涂层的强度和硬度。
3. 激光熔覆技术的应用激光熔覆技术在多个领域有着广泛的应用，下面列举了其中一些典型的应用：3.1 表面修复和修饰通过激光熔覆技术可以对损坏的金属零件进行修复和修饰。
激光熔覆可以填充表面缺陷、修复裂纹，提高零件的使用寿命和性能。
3.2 硬质合金涂层制备激光熔覆技术可以在金属基材表面涂覆硬质合金材料，提高金属零件的耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性。
硬质合金涂层广泛应用于机械零件、切削工具等领域。
3.3 功能性涂层制备通过激光熔覆技术可以在金属基材表面制备各种功能性涂层，如热障涂层、阻尼涂层、导电涂层等。
这些涂层可以为金属零件赋予新的性能和功能，拓展其应用范围。
激光熔凝技术
激光熔凝技术《激光熔凝技术的应用与发展》激光熔凝技术是一种先进的金属添加制造技术，通过激光束将金属粉末熔化并凝固成形，能够实现高精度、定制化制造，并在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域得到广泛应用。
本文将从激光熔凝技术的原理、应用及发展前景等方面展开阐述。
一、激光熔凝技术的原理激光熔凝技术是一种层析加工技术，其原理是利用高能密度的激光束，将金属粉末局部加热到熔化温度，然后迅速凝固成形。
该技术具有以下特点：1. 高能密度：激光束能够提供高能密度的热源，实现金属粉末的快速熔化和凝固；2. 精密控制：激光束的焦点可以实现微米级的定位和控制，可以精确加工复杂的结构和形状；3. 适用范围广：激光熔凝技术可以加工多种金属材料，包括钛合金、不锈钢、铝合金等。
二、激光熔凝技术的应用1. 航空航天领域：激光熔凝技术可以制造复杂叶片、涡轮零部件等航空发动机零部件，提高零部件的抗疲劳性能和耐热性能；2. 汽车制造领域：激光熔凝技术可以制造轻量化、高强度的汽车零部件，如车身结构件、引擎缸体等；3. 医疗器械领域：激光熔凝技术可以制造个性化的假体和种植物，提高植入物的适配性和生物相容性。
三、激光熔凝技术的发展前景随着制造业的智能化和个性化需求的增加，激光熔凝技术将在未来取得更广泛的应用，其发展前景如下：1. 制造定制化产品：激光熔凝技术可以根据用户需求，实现定制化产品的快速制造，满足个性化需求；2. 提高制造效率：激光熔凝技术可以实现快速、高效的制造过程，缩短产品的开发周期，提高制造效率；3. 促进创新设计：激光熔凝技术可以制造复杂结构的零部件，促进设计师提出更具创新性的设计方案。
总结：激光熔凝技术作为一种先进的金属添加制造技术，具有高精度、定制化、高效率的特点，将在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域得到广泛应用，并在未来取得更广阔的发展前景。
激光熔覆的原理和技术应用
激光熔覆的原理和技术应用1.简介激光熔覆是一种先进的表面修复和涂层技术，利用激光束对工件表面进行高能量熔化并有选择性地添加材料进行涂层。
这种技术广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域，具有高效、精密和耐磨特性，大大提高了工件的使用寿命和性能。
2.激光熔覆的原理激光熔覆技术的原理主要包括以下几个步骤：2.1 准备工作在开始激光熔覆之前，需要对工件进行表面清洁和预处理。
这包括去除污垢、氧化物和涂层，确保表面光滑和准备接纳涂层材料。
2.2 激光能量聚焦通过透镜或镜子等光学元件，将激光束聚焦到工件表面的特定区域。
激光的能量密度很高，可以局部加热工件表面。
2.3 材料喷射在激光照射的同时，喷射材料通过喷嘴或粉末喷枪等装置，将粉末或线材喷射到工件表面。
喷射材料可以是金属、陶瓷等。
2.4 熔化和固化激光的高能量照射使得工件表面的材料迅速熔化，同时激光的照射范围非常精确，可以准确控制涂层的形状和厚度。
熔化后，材料迅速固化形成坚固的涂层。
3.激光熔覆技术的应用3.1 航空航天领域激光熔覆技术在航空航天领域的应用非常广泛。
例如，在航天器的发动机零件中，通过激光熔覆可以修复受损的表面，并增强其耐磨和耐腐蚀性能。
此外，激光熔覆还可以用于修复飞机涡轮机叶片等关键部件，提高其使用寿命和性能。
3.2 汽车制造领域在汽车制造领域，激光熔覆技术可以用于修复发动机零件和提高涂层的性能。
通过激光熔覆修复发动机零件，可以减少更换零件的成本，同时提高零件的耐磨性和耐腐蚀性。
此外，激光熔覆还可以用于制造汽车涂层，提高涂层的耐候性和抗刮擦性。
3.3 电子设备领域在电子设备领域，激光熔覆技术可以用于修复芯片和电路板等关键部件。
对于受损的芯片，激光熔覆可以修复瑕疵并提高芯片的性能。
此外，激光熔覆还可以用于制造高精度的电子零件，提高其可靠性和稳定性。
3.4 其他领域的应用除了航空航天、汽车制造和电子设备领域，激光熔覆技术还广泛应用于钢铁、化工、冶金等领域。
激光熔覆应用场景
激光熔覆应用场景激光熔覆技术是一种非常有前景的表面工程技术，它通过激光束将喷粉材料和基础材料熔化，形成一层均匀的涂层，可以改善零件的表面性能，增加零件的使用寿命，提高零件的耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳能力。
下面我们来看看激光熔覆技术的应用场景。
1、航空航天领域航空航天领域需要使用高强度、高耐久性、高温抗蚀等特性的零部件，因此激光熔覆技术在航空航天领域的应用非常广泛。
例如，在飞机发动机领域使用激光熔覆技术，可以熔覆高温合金、抗疲劳合金等材料，提高发动机的性能和寿命，从而提高整个飞机的安全性和可靠性。
2、汽车工业汽车工业也是激光熔覆技术的重要应用领域之一。
激光熔覆技术可以应用于汽车发动机、传动装置、底盘等零部件表面的涂层加工。
例如，在气门、缸体、曲轴等部件上可以使用激光熔覆技术覆盖耐热合金、耐磨合金、耐腐蚀合金等材料，从而提高零件的耐用性和性能。
3、船舶制造船舶制造涉及复杂的工艺过程和高性能零部件的生产，激光熔覆技术可以应用于船舶零部件表面的涂层加工，提高零件的耐用性和性能。
例如，在船用发动机、尾轮、推进器等部件上采用激光熔覆涂层可以有效提高其耐磨性、抗腐蚀性和耐高温性能，从而降低维护成本，延长设备的使用寿命。
4、石油化工石油化工行业是激光熔覆技术的重要应用领域之一。
熔覆涂层可以应用于管道、容器、阀门等石油化工设备的内、外表面，提高设备的抗腐蚀能力，降低维护成本，延长设备的使用寿命。
5、医疗器械医疗器械需要耐磨、防腐、耐高温等特性的零部件，在医疗器械的制造中也可以应用激光熔覆技术。
激光熔覆可用于医疗器械表面的涂层加工，如人工髋关节、支架、植入物等，可以显著提高器械的耐用性和性能，同时也可减少手术次数和治疗周期。
综上所述，激光熔覆技术在航空航天、汽车工业、船舶制造、石油化工、医疗器械等领域都具有广泛的应用前景，在未来的发展中还有很大的空间和潜力。
激光熔凝技术的应用
激光熔凝技术的应⽤激光熔凝技术的应⽤激光熔凝也称激光熔化淬⽕。
激光熔凝是⽤激光束将获得⼯件表⾯加热熔化到⼀定深度，然后⾃冷使熔层凝固，获得较为细化均质的组织和所需性能的表⾯改性技术。
激光熔凝原理与激光⾮晶化基本上相⼀致。
但激光熔凝处理时激光的能量密度和扫描速·度均远⼩于激光⾮晶化。
激光熔凝与激光合⾦化不同，它在表⾯熔化时⼀般不添加任何合⾦元素，熔凝层与材料基体是⾃然的冶⾦结合;在激光熔凝过程中，可以排除杂质和⽓体，同时急冷重结晶获得的组织有较⾼的硬度、耐磨性和抗蚀性;其表⾯熔层深度远⼤于激光⾮晶化。
激光熔凝是将⾦属材料表⾯在激光束照射下成为溶化状态，同时迅速凝固，产⽣新的表⾯层。
根据材料表⾯组织变化情况，可分为合⾦化、重溶细化、上釉和表⾯复合化等。
我公司的轧辊激光熔凝产品是⽤适当的参数的激光辐照材料表⾯，使其表⾯快速熔融、快速冷凝，获得较为细化均质的表⾯改性技术。
它具有以下优点：表⾯熔化时⼀般可添加超硬耐磨⾦属元素或化学元素，熔凝层与材料基体形成冶⾦结合。
在激光熔凝过程中，可以排除杂质和⽓体，同时急冷重结晶获得的杂质有较⾼的硬度、耐磨性和抗腐蚀性。
其熔层薄、热作⽤区⼩，对表⾯粗糙度和⼯件尺⼨影响不⼤，有时可不再进⾏后续磨光⽽直接使⽤。
进步溶质原⼦在基体中固溶度极限，晶粒及第⼆相质点超细化，形成亚稳相可获得⽆扩散的单⼀晶体结构甚⾄⾮晶态，从⽽使天⽣的新型合⾦获得传统⽅法得不到的优良性能。
激光(相变)淬⽕和激光熔凝淬⽕激光(相变)淬⽕技术是利⽤聚焦后的激光束进射到钢铁材料表⾯，使其温度迅速升⾼到相变点以上，当激光移开后，由于仍处于低温的内层材料的快速导热作⽤，使受热表层快速冷却到马⽒体相变点以下，进⽽实现⼯件的表⾯相变硬化。
激光淬⽕原理与感应淬⽕、⽕焰淬⽕技术相同。
但是其技术特点是，所使⽤的能量密度更⾼，加热速度更快，不需要淬⽕介质，⼯件变形⼩，加热层深度和加热轨迹易于控制，易于实现⾃动化，因此可以在很多产业领域中逐步取代感应淬⽕和化学热处理等传统⼯艺。
激光熔覆在再制造中的应用
激光熔覆在再制造中的应用
激光熔覆技术是指在工件表面通过激光束能量熔接金属粉末，形成一层覆盖层的技术。
激光熔覆技术在再制造中被广泛应用，它可以替代传统的表面处理技术，大大提高了再制造的效率。
激光熔覆技术在再制造中的应用主要有两个方面：一是用于改善零件表面外观和物理力学性能，二是用于改善零件的耐腐蚀性能和热阻性能。
激光熔覆技术可以改善零件表面外观和物理力学性能，其中包括改善表面粗糙度和光洁度、降低表面摩擦系数、提高表面硬度、改善表面抗拉强度、提高表面耐磨性等。
其次，激光熔覆技术可以改善零件的耐腐蚀性能和热阻性能，可以使零件在高温和腐蚀性环境中更长久地保持良好的性能。
激光熔覆技术有很多优点，它可以大大提高再制造的效率，改善零件的外观和物理性能，提高零件的耐腐蚀性能和热阻性能。
激光熔覆技术在再制造中的应用，给我们的生产业带来了巨大的便利，也为我们的生活和社会发展提供了重要的支持。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
激光熔覆技术研究进展及其工业应用激光熔覆是通过在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度激光束辐照加热，使熔覆材料和基材表面薄层发生熔化，并快速凝固，从而在基材表面形成冶金结合的熔覆层⋯。
因激光熔覆具有应用灵活、耗能小，热输入量较低，引起的热变形较小，不需要后续加工或加工量很小，减少公害等优点，近十年来激光熔覆技术在材料表面改性方面受到高度的重视。
2 激光熔覆的材料体系自激光熔覆技术开发应用以来，最先应用和研究最广的涂层材料是自熔合金。
在此基础上，根据服役条件和更加严格的性能要求，在自熔合金中加人各种高熔点的碳化物(TiC，SiC，B C，WC)、氮化物、硼化物和氧化物陶瓷颗粒，形成了复合涂层甚至纯陶瓷涂层 ]。
2．1 自熔性合金材料自熔性合金粉末是指加入具有强烈脱氧和自熔作用的Si，B等元素的合金粉末，这两种元素能和大多数合金元素(如Ni，co，Fe等)形成低熔点共晶，使合金熔点降低，并在激光熔覆过程中，可防止液态金属过度氧化，从而改善熔体对基体金属的润湿能力，减少熔覆层中的夹杂和含氧量，提高熔覆层的工艺成形性能。
目前国内外生产的自熔合金粉可分为Ni基，co基和Fe基3大类。
这几类自熔性合金粉末对碳钢、不锈钢、合金钢、铸钢等多种基材有较好的适应性，能获得氧化物含量低、气孔率小的熔覆层。
M基自熔性合金粉末以其良好的润湿性、耐蚀性、高温自润滑作用和适中的价格在激光熔覆材料中研究最多、应用最广。
它主要适用于局部要求耐磨、耐热腐蚀及抗热疲劳的构件。
Ni基合金以含Ni量一般不超过70％，主要添加cu，Cr，Mo，W，Si，B，Mn等，以适应各种不同化学性质的工作介质。
的要求。
Co基自熔性合金粉末具有良好的高温性能和耐腐蚀、耐磨捐性能，常被应用于石化、电力、冶金等工业领域的耐磨耐蚀耐高温等场合。
目前，co基合金所用的添加元素主要是Ni，C，Cr，Fe等。
其中，Ni元素可以降低Co基合金熔覆层的热膨胀系数，降低合金的熔化温度区间，有效防止熔覆层产生裂纹，提高熔覆合金对基体的润湿性。
co与cr生成稳定的固溶体，在此基础上弥散分布着各种碳化物和硼化物，导致合金具有更高的耐磨损、耐腐蚀和抗氧化的能力¨。
Fe基自熔性合金粉末适用于要求局部耐磨且容易变形的零件，基体多为铸铁和低碳钢，其最大优点是成本低且抗磨性能好。
但是，与Ni基、co基自熔性合金粉末相比，Fe基自熔性合金粉末存在自熔性较差、熔覆层易开裂、易氧化、易产生气孔等缺点。
综合分析看出，Ni基或co基自熔性合金粉末体系具有良好的自熔性和耐腐蚀、耐磨损、抗氧化性能，但价格较高；Fe基自熔性合金粉末虽然便宜，但自熔性差，易开裂和氧化。
凶此，在实际应用中，应根据使用要求合理选择自熔性合金粉末体系。
2．2 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基自熔性合金已不能胜任使用要求，此时可在上述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，制成金属复合涂层。
在激光熔覆技术中广泛采用的高熔点陶瓷材料主要有碳化物合金粉末(如WC，SiC，TiC，B C，Cr C，等)、氧化物合金粉末(如A1 O，，Zr2O，，TiO。
等)、氮化物合金粉末(TiN，Si N 等)、硼化物合金粉末、硅化物合金粉末等。
其中，碳化物合金粉末和氧化物合金粉末研究和应用最多，主要应用于制备耐磨涂层。
复合粉末中的碳化物颗粒可以直接加入激光熔池或者直接与金属粉末混合成混合粉末，但更有效的是以包覆型粉末(如镍包碳化物、钴包碳化物)的形式加入。
在激光熔覆过程中，包覆型粉末由于芯核粉末受到包覆粉末的保护，可有效减弱或避免碳化物发生烧损、失碳、挥发等现象。
在低碳马氏体不锈钢上激光熔覆添加Cr C，和WC颗粒的镍基粉末，发现前者中Cr，c 颗粒完全溶解，熔覆层组织由包覆一M，C，共晶的奥氏体枝晶组成，后者熔覆层组织由弥散分布的不完全溶解WC颗粒增强体组成。
张维平等副用激光熔覆在中碳钢表面原位合成硬质陶瓷颗粒增强金属基复合材料涂层，该涂层由粘结金属基体和弥散分布于其中的稳定和亚稳定硬质颗粒增强相组成，相对于中碳钢基体强化效果显著。
研究表明，涂层中存在细晶强化、硬质颗粒弥散强化、固溶强化和位错堆积强化等强化机制。
3 激光熔覆层的性能3．1 耐磨性能在自熔合金粉末中加入WC，TiC，SiC，B C，TiN等各种高熔点的超硬陶瓷颗粒激光熔覆后形成的复合涂层中，由M c，，M ，C 等自由碳化物或硼化物相强硬化的合金相与极硬的硬质相匹配，使熔覆层的硬度和耐磨性得到了显著提高¨。
斯松华等们在16Mn钢上熔覆Ni基B c复合粉末，发现添加的B。
c颗粒对激光熔覆涂层也起到了细晶强化、固溶强化及第二相强化的增强作用，激光熔覆Ni—B c复合合金粉末涂层的硬度和耐磨性都明显高于Ni60涂层。
激光熔覆层的耐磨性能主要取决于熔覆层各组成相的性质、含量及分布状态等。
Hualun L等在Ti一6A1—4V合金表面利用激光熔覆BN+NiCrCoA1Y涂层，其熔覆层的硬度随BN含量的增加而增大，Vickers硬度在8 000～12 000 MPa之间，与时效硬化和激光表面熔凝的钛合金相比，激光熔覆层的磨损率降低了1—2个数量级。
Abbas G【2 在En3B钢表面激光熔覆Stellite6和Stellite6+SiC涂层，结果表明，在Stellite6合金中加入10％的SiC后，其耐磨性能比Stellite6合金涂层增加2倍。
此外，激光熔覆金属一陶瓷复合涂层的硬度和耐磨性能还与激光熔覆工艺参数密切相关。
周二华等在A3钢表面激光熔覆Fe+WC金属陶瓷复合涂层，研究表明激光熔覆层的硬度与扫描速度之间存在最大值关系，出现这种现象的原因是扫描速度较慢时，由于WC的溶解使粘结金属中w的含量显著增加，对提高粘结金属的硬度有利；同时扫描速度越慢，熔覆层的稀释率也就越高，稀释率的提高又使粘结金属的显微硬度降低。
因此，存在最佳的扫描速度值而使熔覆层具有最高的硬度。
另外，稀土或氧化稀土的加入可以改善自熔合金熔覆层的组织和耐磨性能，激光熔覆肘∞S∞自熔合金时，添加适量的CeO，使熔覆层组织明显细化，硬度提高，耐磨性能显著提高。
激光熔覆Ni基合金+WC复合涂层时，添加适量的CeO，使熔覆层组织细化，硬度提高，摩擦系数降低，耐磨性能提高。
3．2 耐蚀性能激光熔覆耐蚀涂层以Ni基、co基自熔合金或不锈钢及以它们为基的金属陶瓷复合涂层材料为主。
以Ni基自熔合金和不锈钢为基的含SiC，B C，WC等颗粒的复合涂层具有良好的耐腐蚀性，以co基自熔合金为基的硬面合金涂层则显示出良好的抗热气蚀和冲蚀能力。
WangAH等利用YAG激光器对SiC增强ZK60(Mg一6％Zn一0．5％Zr)镁基复合材料熔覆Al—si合金，使复合材料极化曲线出现明显的钝化，腐蚀电位有很大的提高，腐蚀电流密度明显降低。
在Inco|oy 800H基体上激光熔覆的SiO，涂层在450℃或750 oC煤气气氛中暴露第3期王一博等：激光熔覆技术研究进展及其工业应用 19 64．5 h后发现，该陶瓷涂层的耐蚀性比原基体合金有大幅度的提高。
目前一些金属间化合物覆层也具有良好的应用前景，Abboud J H等人如在钛及钛合金表面利用激光合金化和激光熔覆的方法制备了Tj—A1金属间化合物覆层，为提高钛合金的高温抗氧化性能奠定了基础。
此外，在自熔性合金激光熔覆时加入稀土或稀土氧化物，可显著改善熔覆层的耐蚀性能。
这主要有两方面的原因，一方面熔覆层中加入稀土化合物后，熔覆层表面组织更加均匀，而且由于稀土原子对氢的陷阱作用，降低了氢的活度，从而减慢了阴极反应；另一方面由于纳米稀土化合物净化晶界及弥散强化的作用，使晶界的微观组织得到进一步改善，减少了晶界中的缺陷，减弱了由于微缺陷形成原电池而产生的腐蚀，从而使熔覆层的钝化性能得到进一步提高。
颜永根等利用5 kWCO，激光器，在Q235低碳钢表面熔覆微米或纳米CeO，／Ni基合金复合材料，制备了涂层。
阳极极化曲线表明当纳米CeO 的添加量为1．5％(质量分数)时，腐蚀电流急剧减小，说明此熔覆层的耐蚀性能大幅度提高。
赵高敏等。
在激光熔覆铁基合金中加入了La，O ，结果表明，稀土的加入由于细化晶粒，净化晶界，减少缺陷，组织趋于均匀，提高了熔覆层的耐腐蚀能力。
3．3 其它性能热障涂层的研究是以发展高性能的梯度涂层和相关的制备技术为方向，激光复合制备方法具备良好研究潜力及应用前景。
结合热物理性能、残余应力、相结构等测试技术发展，探索热障涂层失效机理也是未来研究方向。
目前，对激光熔覆ZrO：，A1 O，和SiO：等纯氧化物陶瓷或其复合陶瓷作为热障涂层的研究备受人们的关注。
作为热障涂层材料应具备低的热传导系数和高的热膨胀系数，这一要求使研究的注意力更多地集中在ZrO：涂层上，因为在陶瓷材料中ZrO 与金属的热膨胀系数最为接近，且导热率低，是理想的热障涂层材料。
目前激光熔覆热障涂层中研究较多的也是ZrO，陶瓷涂层。
陈国锋在Ni基高温合金基底上用NiCrBSi 和—crA1Y两种合金粉与ZrO：的混合粉进行激光熔覆，获得了不同结构的热障涂层。
激光熔覆生物陶瓷涂层是近年来激光熔覆技术的研究热点之一。
对激光熔覆生物陶瓷涂层的研究主要集中在Ti基合金、不锈钢等金属表面羟基磷灰石、氟磷灰石以及含Ca，P的生物玻璃陶瓷材料的熔覆，该领域的研究起步较晚。
在医用钛合金及不锈钢表面激光熔覆生物陶瓷涂层具有良好的生物相容性及成骨性能，试样植入活体后无组织增生、坏死、炎症及其他排斥反应发生。
邓迟等利用激光熔覆原位合成的钙磷涂层材料植入动物体内，结果表明，钙磷涂层在动物体内表面有新骨产生，说明了涂层材料在机体内具有诱导骨生成的生物活性，材料与肌肉之间无不良反应，是一种较好的体内生物陶瓷涂层材料。
4 激光熔覆技术在工业中的典型应用激光熔覆技术经过半个世纪的发展，已完全从实验室进入到实际工业应用，在汽车工业、航空航天工业、石油等行业中应用广泛。
4．1 汽车制造工业最先采用激光熔覆技术的汽车零件的是发动机的排气门的密封锥形面熔覆Stellite合金。
意大利菲亚特汽车发动机排气阀座的环形表面用Stellite F合金激光熔覆，取得了很好的效果。
美国的汽车排气阀座也用激光熔覆Stellite合金，俄罗斯利哈乔夫汽车厂的排气阀座采用激光熔覆耐热合金。
国内汽车零件热锻模具用4 kW 激光器在功率密度为4×10 W／cm。
下作用3 S，熔覆48Cr一28Ni一2A1—6C一2Mo(质量百分数)的合金粉末。
涂层硬度高，摩擦系数低，耐高温(>600 oC)磨损。
4．2 航空航天工业航空航天工业是最先吸取激光熔覆的优点用于生产的部门，因为它不仅能用于加工零部件，而且能用于修理零部件。