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泰格激光熔覆加工——在線激光修復工藝好

高速激光熔覆優(yōu)點

（1）線速度可達100m／min，大大提高了熔覆效率。直徑70合金鋼基體，熔覆馬氏體不銹鋼材料，涂層厚度0.5mm，搭接70％情況下，熔覆效率可達1.2㎡／h，整體加工效率為常規(guī)熔覆的3－4倍。

（2）熔覆層平整，可直接磨拋加工，不需車削工序，從而大大節(jié)省材料與加工成本。在線激光修復工藝好

（3）可進行薄涂層熔覆（0.2mm－0.3mm），又可進行中、厚涂層熔覆（0.3－1.5），薄、厚兼顧，特殊情況下，亦可進行多層熔覆。

（4）高速熔覆對工件的熱輸入小，工件熱變形小，可用于加工薄壁件、小型件。

（5）稀釋率可控制＜3％。在線激光修復工藝好

（6）激光功率密度大，可以熔覆高熔點粉末材料。

（7）可實現(xiàn)銅、鋁、鈦等有色金屬材料實現(xiàn)表面強化（見下面詳細分析）。

（8）高速熔覆打破了常規(guī)熔覆的許多應(yīng)用限制，應(yīng)用領(lǐng)域廣，且是目前代替電鍍的唯i一可行辦法。在線激光修復工藝好

也有很多學者對工業(yè)級激光器的研究與應(yīng)用進行了綜述性歸納探討，王立i軍等對大功率半導體激光器的發(fā)展歷史和發(fā)展現(xiàn)狀進行了綜述，指出了半導體激光器研究的重大技術(shù)問題：如何同時獲得高功率、高可靠性和高能量轉(zhuǎn)換效率，同時提高光束質(zhì)量并擁有良好的光譜特性。 在線激光修復工藝好

針對磨損，腐蝕，蠕變，疲勞，斷裂失效的機械零部件，采用激光熔覆技術(shù)，將合金粉末同步送入熔池，快速凝固形成具有特殊性能的熔覆層。熔覆層無氣孔和裂紋缺陷，硬度范圍20～60HRc，滿足各種工況條件及使用性能要求。適合各類復雜形狀大型零件熔覆／再制造，恢復失效零件尺寸和性能，升級表面性能，延長使用壽命 在線激光修復工藝好

數(shù)值仿i真技術(shù)的應(yīng)用

先進制造技術(shù)的一個重要發(fā)展趨勢是工藝設(shè)計由經(jīng)驗判斷走向定量分析，將數(shù)值仿i真和人工智能技術(shù)相結(jié)合，可以通過科學的模擬替代大量的基礎(chǔ)驗證過程，不僅省時省力，還能解決一些實際操作難于成行的試驗內(nèi)容。不容質(zhì)疑，激光熔覆工藝參數(shù)之間的協(xié)同作用過程極其復雜，具備復雜物理變化、化學變化、動態(tài)的熱處理特點，熔池瞬態(tài)溫度場、成形應(yīng)力場都難以定量檢測和分析，近年來，有很多研究者將計算機仿i真應(yīng)用于激光熔覆研究，大大簡化了工藝驗證過程，提升了技術(shù)的開發(fā)效率。如郭衛(wèi)等利用ANSYS有限元分析軟件數(shù)值模擬27SiMn表面不同功率下激光熔覆304的過程，分析了不同激光功率下的溫度場，得到了距離熔覆層表面1mm處的某點溫度-時間曲線，減少了試驗量。在線激光修復工藝好

激光熔覆再制造用材料種類有合金粉末、絲材、膏狀、棒狀等，多見不同粒度的鐵基、鎳基、鈷基、陶瓷粉末、復合粉末及非晶合金粉末等，其中自熔性合金粉末在Ni、Fe、Co等基體合金中加入合金化（Si、B等）元素的合金粉末，該類粉末熔點低，便于熔覆成形；陶瓷粉分為碳化物陶瓷粉末、氧化物陶瓷粉末和硅化物陶瓷粉末，具備較高的熔點和硬度；復合粉末主要指碳化物、氧化物、硼化物、硅化物等高熔點硬質(zhì)陶瓷材料與金屬材料混合或復合而形成的合金粉末；而非晶態(tài)合金粉末的非晶形態(tài)、低界面能，對基體材料具有很好的濕潤性，同時熔覆時近乎均勻熔化，熔覆成形具有更高屈服強度、大彈性應(yīng)變極限、高耐磨性和優(yōu)良的耐腐蝕性。在線激光修復工藝好