激光束补焊：精密修复、表面熔覆、3D金属沉积
碳化钨激光熔覆技术
碳化钨激光熔覆技术
碳化钨激光熔覆技术是一种通过激光熔覆技术在材料表面形成碳化钨涂层的技术。
该技术利用高能激光束将碳化钨粉末与基材表面熔化，形成具有优异耐磨、耐高温和耐腐蚀性能的涂层，以提高材料的使用性能和寿命。
碳化钨激光熔覆技术的优点包括：
1. 优异的耐磨性：碳化钨涂层具有极高的硬度和耐磨性，可以有效地抵抗各种磨损和摩擦，延长材料的使用寿命。
2. 耐高温：碳化钨涂层具有较好的耐高温性能，可以在高温环境下保持较好的稳定性和强度。
3. 耐腐蚀：碳化钨涂层对酸、碱、盐等化学腐蚀介质具有较好的耐受性，可以有效地保护基材不受腐蚀。
4. 降低成本：该技术可以在不改变基材结构的前提下，仅在表面进行处理，从而降低制造成本。
5. 提高材料性能：通过碳化钨激光熔覆技术，可以使材料的物理和机械性能得到显著提高。
碳化钨激光熔覆技术的应用范围广泛，包括航空航天、石油化工、汽车制造、矿山机械、港口码头、电力工业等领域。
它可以用于修复磨损或损坏的部件，
提高其使用性能和寿命；也可以用于制备耐腐蚀、耐高温的涂层，提高材料的环境适应性。
激光熔覆技术发展现状
激光熔覆技术发展现状激光熔覆技术是指利用激光束的高能量浓度，使熔化的金属或非金属粉末在基底上形成一层涂层的技术。
它具有高效、高质、高精度等优点，在航空、航天、汽车、电子、医疗等行业中得到广泛应用。
本文将从技术发展历程、应用领域等方面，对激光熔覆技术的现状进行分析。
一、技术发展历程激光熔覆技术起源于20世纪60年代，最初主要应用于航空航天领域，如修复飞机发动机叶片磨损等。
随着科技的不断进步和工业制造的需求，激光熔覆技术也得到了不断的发展。
目前，激光熔覆技术已经成为一种重要的先进制造技术，广泛应用于航空、航天、汽车、电子、医疗等领域。
二、应用领域1.航空航天领域：激光熔覆技术可以用于修复飞机发动机叶片的磨损、改进航空发动机的设计，提高发动机的工作效率和寿命。
2.汽车制造领域：激光熔覆技术可以用于汽车发动机的制造、制动系统、转向系统和传动系统等零部件的加工，使汽车更加耐用、安全、高效。
3.电子领域：激光熔覆技术可以用于电子元器件的制造，如微电子元件、光电子器件和信息存储器件等。
4.医疗领域：激光熔覆技术可以用于医疗器械的制造，如人工关节、牙齿种植体和假肢等。
三、技术优势1.高效：激光熔覆技术是一种高效的制造技术，可以在短时间内完成复杂的加工任务。
2.高质：激光熔覆技术可以制造出具有高质量表面和内部结构的零部件和工件。
3.高精度：激光熔覆技术具有高精度的特点，可以制造出细小的零部件和工件。
4.节能环保：激光熔覆技术采用粉末材料加工，与传统的加工方式相比，不仅能够节约材料，还能减少能源消耗和废料产生。
四、技术瓶颈激光熔覆技术虽然具有很多优势，但仍然存在着一些技术瓶颈，主要包括：1.成本高：激光熔覆设备的价格相对较高，需要大量的投资。
2.材料选择有限：激光熔覆技术目前只能用于一些高温合金等特殊材料的加工，还不能广泛应用于其他材料的制造。
3.工艺复杂：激光熔覆技术的工艺较为复杂，需要高技能的操作人员和专业的设备维护人员。
激光熔覆范文
激光熔覆范文激光熔覆激光熔覆是一种先进的金属加工技术，是将金属粉末或线材喷射到工件表面，并通过激光束的熔化和固化，实现对工件表面的覆盖。
激光熔覆技术具有以下优点：1.高精度：激光束的高能量密度使得能够精确控制熔覆区域，使得覆盖层的厚度和尺寸都可以高度精确控制。
2.快速成材：激光熔覆技术的熔化速度非常快，可以实现极高的熔化效率，从而大大提高了加工效率。
3.低热影响区：激光熔覆过程中，热源非常集中，大部分热量都集中在熔覆区域内，因此热影响扩散很小，只有局部区域受热，可以有效降低工件变形的风险。
4.多材料兼容：激光熔覆技术可以采用各种金属粉末或线材进行熔覆，因此可以实现多种材料的冶金反应，例如不相容金属的熔覆。
5.材料节约：激光熔覆技术将金属材料以粉末或线材的形式喷射到工件表面，与传统的加工方法相比，可以大大节约材料的使用。
激光熔覆技术在以下领域有广泛的应用：1.修复和修补：激光熔覆可以用于修复和修补零件表面的损坏或磨损，例如汽车发动机缸盖、轴承等。
2.耐磨涂层：激光熔覆可以在工件表面形成一层耐磨涂层，提高工件的耐磨性能，延长使用寿命，例如刀具、模具等。
3.腐蚀防护层：激光熔覆可以在金属表面形成一层抗腐蚀涂层，提高金属的抗腐蚀性能，延长使用寿命，例如船舶、石油设备等。
4.功能性涂层：激光熔覆可以将特殊功能材料覆盖到工件表面，例如导热涂层、导电涂层等，以实现特定的工作要求。
激光熔覆技术尽管有很多优点，但也存在一些挑战和限制：1.材料选择：激光熔覆技术的材料选择范围相对较窄，目前应用较多的是金属材料，如钛合金、不锈钢等，而对于一些非金属材料的应用较少。
2.设备复杂：激光熔覆设备需要较高的技术要求，设备较为复杂，需要配备激光器、粉末喷射系统、熔覆枪等设备，投资较高。
3.熔覆质量控制：由于激光熔覆过程中涉及到多个因素的相互作用，如激光功率、扫描速度、粉末喷射量等，因此熔覆质量的控制会比较困难。
4.尺寸限制：激光熔覆技术通常适用于小尺寸工件的表面修复和涂覆，对于大尺寸工件的处理相对困难。
激光熔覆厚度
激光熔覆厚度
激光熔覆是一种现代化的表面处理技术，它是通过高能激光束对
工件表面进行加热并熔化，将粉末材料喷撒到熔融池内，经过凝固形
成所需要的附着层，从而达到改善材料表面性质的目的。
激光熔覆厚度通常取决于材料和加工参数。
在选择粉末材料时，
需要考虑材料的熔点、硬度和结构等因素，同时需要确定适当的加工
参数，例如激光功率、扫描速度和层数等，以确保最终的熔覆层具有
所需要的厚度和质量。
一般情况下，激光熔覆的厚度在0.2-2mm之间，但在特殊情况下
也可达到15mm。
通常情况下，熔覆厚度越厚，则熔覆层的耐磨性和抗
腐蚀性也会更好，但是过厚的熔覆层也会导致裂纹、焊缝等问题，因
此需要进行适当的控制。
在实际应用中，激光熔覆技术可以应用于诸如航空、航天、汽车、化工、船舶和医疗等领域，其中最为常见的是用于加工涂层，例如金
属涂层、陶瓷涂层和合金涂层等。
然而，在进行激光熔覆加工时，需要注意以下几点：
首先，应该根据不同的加工要求选择合适的粉末材料，并进行严
格的质量控制；其次，应该选择适当的加工参数，以保证熔覆层的质
量和厚度；最后，应该对熔覆层进行全面的检测和评估，以保证其使
用效果和寿命。
总之，激光熔覆厚度的控制是激光熔覆技术的重要方面之一，只有在科学严谨的加工过程中进行正确操作和控制，才能确保所加工出的熔覆层具有优良的性能和质量。
模具刀口及成形模块的两种补焊方法5篇
模具刀口及成形模块的两种补焊方法5篇第1篇示例：模具制造过程中，模具的刀口和成形模块是两个重要部分，它们直接影响到模具的使用寿命和加工效果。
由于模具在长时间使用过程中会出现磨损和损坏，因此需要对模具的刀口和成形模块进行修复，其中补焊是一种常用的修复方法。
下面将介绍模具的刀口及成形模块的两种补焊方法。
一、模具刀口的补焊方法1. 火焰喷射补焊法这种方法是将合金焊料通过火焰加热熔化并喷射到模具刀口上，利用高温使焊料与刀口表面接触，形成牢固的连接。
这种方法的优点是操作简单，成本低廉，适用于一些简单的刀口修复工作。
但是由于喷射的焊料很难控制，容易引起焊接质量不稳定，影响修复效果。
2. 电弧熔覆补焊法电弧熔覆补焊法是通过电弧加热将焊料熔化，并在模具刀口上进行均匀铺覆，然后利用高温将焊料与刀口表面熔合，形成坚固的连接。
这种方法操作相对复杂，但由于可以精确控制焊接过程，因此可以确保焊接质量和效果。
这种方法还可以选择不同种类的焊料，以适应不同材质的模具刀口。
1. 焊条堆焊法成形模块在使用过程中通常会遇到表面磨损或者裂纹等问题，需要进行补焊修复。
焊条堆焊法是一种常用的修复方法，通过焊条的熔解沉积，将模块的磨损部分进行填补，恢复原有的形状和尺寸。
这种方法操作简单，适用范围广泛，可以针对不同形状和材质的成形模块进行修复，修复后的模块表面硬度和耐磨性较高。
2. 焊接修复法模具的刀口和成形模块的补焊修复是延长模具使用寿命和提高加工效果的重要手段。
选择合适的补焊方法并确保操作规范和质量是保证修复效果的关键。
希望通过上述介绍可以帮助模具制造行业的相关从业者更好地进行模具的维护和修复工作。
第2篇示例：模具刀口及成形模块是模具制作过程中至关重要的零部件，它们直接影响着模具的精度和使用寿命。
由于长期使用或不当操作，模具刀口及成形模块可能会出现磨损或损坏的情况，这时就需要进行补焊处理来修复和加固。
补焊是一种常用的修复技朧，用于修补受损的部件并恢复其原有功能。
浅述激光熔覆技术的应用
浅述激光熔覆技术的应用激光熔覆技术是一种先进的表面处理技术，通过激光束对材料表面进行加热，使其熔化并与基体材料融合，从而形成一层密实均匀的涂层。
这种技术具有温度梯度小、变形小、冷却速度快等优点，适用于各种材料的表面改性和修复，广泛应用于航空航天、汽车制造、冶金、石油化工、电子等领域。
在航空航天领域，激光熔覆技术广泛应用于航空发动机叶片、燃烧室壁板、涡轮叶片等关键部件的修复和保护。
由于航空发动机工作环境的恶劣和高温高速飞行的要求，航空发动机的零部件容易受到高温腐蚀和磨损。
采用激光熔覆技术可以在不改变基体组织的情况下修复零部件表面的缺陷，并且在涂层冷却的过程中由于快速凝固可以获得均匀细小的晶粒和高致密度的涂层，提高了零部件的耐磨性、耐蚀性和耐高温性能，延长了零部件的使用寿命，确保了航空发动机的可靠性和安全性。
在汽车制造领域，激光熔覆技术被广泛应用于发动机气缸内壁、汽缸盖、曲轴、连杆等零部件的表面增强处理。
汽车发动机在长时间高速运转的情况下会受到润滑不良、高温热应力、气缸内磨损等因素的影响，导致发动机性能下降和零部件损坏。
激光熔覆技术可以在汽车零部件表面制备出高硬度、高耐磨、高耐蚀的涂层，提高零部件的使用寿命和可靠性，减少维修成本，提高汽车发动机的性能和经济性。
在冶金领域，激光熔覆技术被广泛应用于金属材料的表面修复和合金化处理。
金属材料在使用过程中常常会受到磨损、腐蚀等因素的影响，导致零件表面失效。
激光熔覆技术可以通过选择不同的覆盖材料和设定合适的工艺参数来对金属材料表面进行修复和合金化处理，恢复零件的表面硬度、耐磨性和耐蚀性，延长零件的使用寿命，提高生产效率和产品质量。
在石油化工领域，激光熔覆技术被广泛应用于管道、阀门、泵体等设备的表面修复和耐蚀涂层制备。
石油化工设备长期受到高温、高压、腐蚀介质的影响，设备表面常常会出现腐蚀、磨损等问题。
激光熔覆技术可以通过制备高硬度、高耐蚀的涂层来保护设备表面，延长设备的使用寿命，提高设备的可靠性和安全性。
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。
激光加工技术分类
激光加工技术分类
激光加工技术可以分为以下几类：
1. 激光切割：利用激光束的高能量密度，将材料切割成所需形状。
适用于金属、非金属和复合材料等多种材料。
2. 激光打标：利用激光束对材料表面进行氧化、脱色或永久性标记，用于产品标识、追溯和装饰等领域。
3. 激光焊接：通过激光束的高能量聚焦，将两个或多个材料焊接在一起，适用于金属、塑料和玻璃等材料的焊接。
4. 激光熔化沉积：将激光束聚焦在材料表面，使其熔化并与补充材料相结合，用于修复、涂覆和制造复杂形状的零件。
5. 激光打孔：利用激光束的高能量密度，在材料上产生小孔或导孔，用于电子器件、滤网和注射器等领域。
6. 激光去除：利用激光束的高能量密度将目标材料表面的薄层或污染物去除，用于清洗、去漆和去除氧化层等应用。
这些技术广泛应用于制造业、电子制造、航空航天、医疗器械、汽车工业等领域。
浅谈激光熔覆技术
浅谈激光熔覆技术激光熔覆技术是一种先进的表面处理技术，它在短时间内通过激光选择性加热、熔化和冷却，将金属材料表面均匀地喷涂并组织。
这种技术可以使金属表面固态与液态之间转换的速度达到很快，从而在表面形成高温区和高压区，使喷涂材料快速熔化、混合和凝固。
激光熔覆技术具有很多优点，如高效、快速、可重复性好、材料消耗小、应用范围广等。
因此，它被广泛应用于汽车、航空、航天、电子、医疗设备等领域，以提高产品的质量、耐磨性、耐腐蚀性和美观性。
一、激光熔覆技术的工艺流程激光熔覆技术主要分为三个步骤：预处理、激光加工和后处理。
预处理阶段对原材料进行表面准备和阳极氧化处理，以提高材料的抗氧化性和粘合强度。
激光加工阶段是指在预处理好的金属表面上施加激光能量，使其瞬间熔化并均匀喷涂在基材表面上，形成薄层。
后处理阶段包括去除金属薄层表面的粗糙度和颗粒、清洗、抛光和检查等工序。
通过这些步骤，可以获得高精度、高质量的金属薄层。
激光熔覆技术可以应用于多种不同的行业和领域。
下面列举几个主要应用领域：1. 汽车制造：激光熔覆技术可以用于改善发动机部件的等离子氧化物（PVD）涂层的性能。
它可以改进发动机的耐磨性和耐蚀性，从而提高汽车的性能和品质。
2. 航空航天业：激光熔覆技术可以用于制造先进的轻质化材料，如钛合金。
它可以为飞机和宇宙航空器提供高强度、高耐久性和抗疲劳性的材料。
3. 电子制造业：激光熔覆技术可以用于制造电路板、芯片和其他电子设备的不同部件。
它可以增加电子产品的抗腐蚀性、导电性和成型性。
4. 医疗设备制造：激光熔覆技术可以应用于制造医疗设备的部件，如骨科植入物、心脏支架和假体。
它可以为医疗设备提供更好的生物相容性和耐久性。
1. 高效性：激光熔覆技术不需要化学反应，因此它可以在很短的时间内完成涂层过程。
它比传统的工艺更加高效。
2. 高精度：激光熔覆技术可以实现高精度、高质量和高分辨率的涂层，它可以精确地控制涂层的厚度和形状。
模具刀口及成形模块的两种补焊方法
模具刀口及成形模块的两种补焊方法模具（Mold）是工业制造中常用的一种装备，它是用于制造成形产品的工具。
在模具制造过程中，由于长时间、高温和高压的使用，模具的刀口和成形模块会出现磨损、裂缝或者变形等问题。
为了延长模具的使用寿命，可以采用补焊的方法对刀口和成形模块进行修复。
补焊是指在模具刀口和成形模块的受损部位，通过焊接的方式填充金属材料，以弥补损失的材料，并恢复模具的正常使用功能。
下面介绍两种常见的模具刀口及成形模块的补焊方法。
一、刀口的补焊方法刀口是模具的一个重要部位，它直接影响到成形产品的质量和工艺效果。
由于刀口在使用过程中经常与原材料接触，并承受很大的压力和摩擦力，因此容易出现磨损、裂纹和脱落等问题。
1. 补焊方法一：手工电弧焊手工电弧焊是一种常用的刀口补焊方法。
首先需要选用与刀口材料相似的焊丝，将其通过手工电弧焊设备焊接到刀口的损坏部位。
在焊接过程中，要注意控制好电流和电压，以确保焊接质量。
手工电弧焊补焊的优点是操作简单，成本低廉，适用于各种形状的刀口。
由于焊接过程中的热变形会对刀口的精度造成影响，因此需要对焊接后的刀口进行后续的修整和调试。
2. 补焊方法二：激光熔覆焊接激光熔覆焊接是一种高精度的刀口补焊方法。
它利用激光束的高能量浓度，将焊丝粉末或线材熔化并融合到刀口的损坏部位。
激光熔覆焊接具有高熔覆效率、精密控制能力和低热影响区等优点。
激光熔覆焊接的操作相对复杂，需要专业的设备和操作技术。
由于其高精度和低热影响区，可以实现对刀口的精确修复，减少后续的修整工作。
成形模块是模具中的一个重要组成部分，它用于给原材料施加压力、变形和成形。
由于长时间的高温和高压作用，成形模块往往会出现磨损、变形和裂纹等问题。
电弧渡边焊是一种常用的成形模块补焊方法。
在焊接过程中，将焊接熔核与型腔之间形成一个较大的角度（渡边），以提高焊接强度和密封性。
电弧渡边焊可以在保证模具的精度和尺寸的修复和强化成形模块的损坏部位。
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激光束补焊：精密修复、表面熔覆、3D金属沉积
Steffen Nowotny, Siegfried Scharek, Eckhard Beyer, and Karl-Hermann Richter
(Submitted April 28, 2006; in revised form February 9, 2007)
摘要
高价值的部件和工具的表面熔覆、修复、快速设计更改对当今的制造技术提出了挑战。
在这一领域，先进的激光技术在模具制造、航空航天、以及汽车工业等相关领域具有突出的重要
性。近几年，许多激光熔覆方案已经被转化为一系列的工业产品。这一技术越来越受关注，这主
要是源自于其几个显著特色：基于完整的CAD/CAM产业链，可以对于复杂形状和高受力部件的
快速合全面的建模。和TIG或者PTA焊接相比，在保证与基体形成冶金结合的条件下，对工件的
热输入较少。而且，还有一个很好的优点就是即使在小工件上也可以实现精确定位。熔覆材料包
括金属合金（如Co、Ni、Ti、钢），高硬度材料（如WC/Co、TiC、带有金属粘结剂的VC），氧化
物陶瓷（Al2O3/TiO2）。典型的基体材料为钢、铸铁、轻合金（如铝合金、钛合金、镁合金）。生产
出的三维构件的精度可以达到0.1mm，这几乎是现在所有焊接技术中最高的。另一方面，目前可
利用的系统（激光、送粉和喷嘴、CAD/CAM系统）保证了可以很容易的把激光技术集成到其他制
造系统中。其典型的应用有：轻型汽车发动组件的表面防护，金属工具的快速修复，以及修复航
空发动机或燃气轮机受损的叶片和盘片。
关键词
航空发动机修复，直接金属沉积，激光熔覆，表面防护，系统技术
Laser Beam Build-Up Welding: Precision in Repair,
Surface Cladding, and Direct 3DMetal Deposition
Steffen Nowotny, Siegfried Scharek, Eckhard Beyer, and Karl-Hermann Richter
(Submitted April 28, 2006; in revised form February 9, 2007)
Abstract
Surface coating, repair, and rapid design changes of high-value components and tools are
demanding challenges of modern manufacturing technology. In this field, advanced laser-based
techniques are of outstanding importance for the related applications in mould and tool, aircraft and
aerospace, as well as automotive industry. Many laser cladding solutions have been transferred into
industrial series production within the last years. The motivations for the raising interest are given by
the typical features of the technology: on the base of closed CAD/CAM chains, a quick and
comprehensive treatment even of complex shaped and highly stressed components is possible. The
heat input into the workpiece is less compared to TIG or PTA welding, although a metallurgical bonding
to the substrate is guaranteed. Furthermore, the precise material deposition even at small partial areas
is an advantageous characteristic. The coating materials include metal alloys (Co, Ni, Cu basis, Titanium,
and steel), hard metals (e.g., WC/Co, TiC, and VC with metallic binders), and oxide ceramics
(Al2O3/TiO2). Typical base materials are steel, cast iron, and lightweight metal alloys based on
Aluminum, Titanium, and Magnesium. The accuracy of the produced 3D structures in the range of 0.1
mm is the highest possible in the group of welding techniques. On the other hand, the available system
technology (lasers, powder feeders and nozzles, CAD/CAM systems) permits a very easy and successful
integration of the laser technology into manufacturing systems. Examples of application are the surface
protection of lightweight automotive motor components, repair and quick modifications of metal
forming tools as well as the complete restoration of damaged blades and disks of aero engines and gas
turbines.
Keywords
aero engine repair, direct metal deposition, laser cladding, surface protection, system
technology
1.工艺规范
廉价激光源如高功率半导体激光的发展大大的促进了材料加工技术的进步。紧凑的结构、高
效能、适中的价格让这一技术成为了最具经济效益的选择。因此，在过去10年中，激光硬化、
激光合金化、激光熔覆被越来越多的应用到工业当中，并且仍在增长。基于激光熔覆的技术被用
在需要对复杂形状的工具和零件表面进行精确涂覆的场合。这种方法作为等离子束焊（PTA）和
TIG补焊这两种方法的补充，在对基体的热输入以及变形和混合都要小。这种方法的经济效益取
决于以下特征，例如：材料的利用率，焊接速度，所需最少的前后处理，让整个过程完全自动化
一体化的可能性，激光处理的工件的性能优势。
图1 为整个过程的原理图。激光束在工件表面生成局部熔池。补焊材料以粉或者丝的形式
送入，并且在穿过激光束的时候被加热。然而这些材料只有在熔池中时是熔化的。冶金结合的形
成需要基材轻微的熔化，这可以通过热传导来实现。热量通过热传导进入冷的基体也是造成填充
材料快速冷却的原因，并产生了典型的沉淀轨迹。这些轨迹的典型宽度一般在0.2mm到6mm。
高度和应用有关，一般在0.1mm到2mm之间。这些轨迹还可以重叠并覆盖整个区域。多个熔覆
层可以通过叠加形成3D结构。典型的沉积速率为0.1-1.5kg/h。自然的，高的沉积速率会降低其
精度。
图1 使用同轴送粉的激光熔覆技术
目前用于熔覆的最总要的光源是高功率半导体激光。这种类型的激光可使用的功率最高可达
6KW。和其他的光源相比，半导体激光具有最高的能量利用效率，可高达35-50%。设备的花费是
相对较低的。因为半导体激光器结构非常紧凑，它可以直接和机床或机器人系统融为一体而不需
要通过光纤来传输光束。然而，这种激光较低的光束质量通常限制了其最小光斑尺寸，从而影响
了沉积的精度。因此，这种激光并不适合高精度以及显微加工。
光纤激光，是一种特殊的固体激光器，它代表了用于材料加工的新一代激光器。用Yb掺杂的
钇铝石榴石玻璃纤维被作为光纤激光的活性介质。因此，它是一种玻璃激光器，同时还可以传导
光。其光束质量相比对流Nd:YAG盘式激光器提高了四倍。这导致了光束聚焦性能的极大的提高，
在有利的工作距离上其焦点可以小到约10-100μm。使用光纤激光让我们的激光熔覆精度提高到
了一个全新的尺度，这个尺度使用其他任何光源都无法达到。
2.系统技术
很多当前易于使用的并得到实践检验的系统组件都很好的支持了这一应用。所有必须的系统
技术都可以被当成一个附加组件轻易的添加进数控机床和机器人系统中。除了激光源，熔覆头在
整个生产系统中起关键作用。为了得到稳定的方向自由的送粉流，同轴送粉喷嘴是最普遍的选择。
图2为典型的同轴送粉激光熔覆头。它包括激光聚焦光学组件，可选的过程监视器，xyz-调
整系统和同轴喷嘴。粉末喷嘴可以通过安装不同的喷嘴体和尖端来满足特定加工过程的需求，这
需要根据工件的几何形状、可行性、熔覆材料等来进行优化。