激光熔覆也叫激光包覆或激光熔敷，采用高能量激光作為熱源，金屬合金粉末作為焊材，通過激光與合金粉末(或絲材)同步作用于金屬表面快速熔化形成熔池，再快速凝固形成致密、均勻并且厚度可控的冶金結(jié)合層。

激光熔覆技術(shù)原理圖

一、激光熔覆技術(shù)特點(diǎn)

與許多傳統(tǒng)表面處理技術(shù)相比，激光熔覆技術(shù)具有以下顯著優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)：

1.高冶金結(jié)合強(qiáng)度。激光熔覆利用高能激光束的集中能量，瞬間微熔工件表面，同時(shí)完全熔化預(yù)設(shè)在工件表面或與激光束同步自動(dòng)輸送的合金粉末。激光束掃描后，襯底通過自冷卻快速凝固，得到與襯底冶金結(jié)合的致密涂層合金層。

2.可選硬度和厚度。激光熔覆后，熔覆層的硬度可選擇在HRC20-62之間，熔覆厚度可根據(jù)需要調(diào)整。

3.耐磨性和耐腐蝕性。激光熔覆可以在普通碳鋼工件表面形成耐蝕性、耐磨性、優(yōu)異的合金層，從而延長(zhǎng)工件的使用壽命。

4.降低成本和能耗。激光熔覆通過在基體表面形成具有不同冶金結(jié)合的、合金成分和性能的合金涂層，可以在低成本基體上制作高性能的合金功能層，從而節(jié)約材料成本。

5.包層質(zhì)量高。變形小，機(jī)械重復(fù)性好，界面組織致密，晶粒細(xì)小，無孔洞、裂紋等缺陷。

二、 激光熔覆機(jī)的主要特點(diǎn):

1.冷卻速度快(高達(dá)106K/s),屬于快速凝固過程,容易得到細(xì)晶組織或產(chǎn)生平衡態(tài)所無法得到的新相,如非穩(wěn)相、非晶態(tài)等。

2.涂層稀釋率低(一般小于5%),與基體呈牢固的冶金結(jié)合或界面擴(kuò)散結(jié)合,激光熔覆機(jī)通過對(duì)激光工藝參數(shù)的調(diào)整,可以獲得低稀釋率的良好涂層,并且涂層成分和稀釋度可控;

3.激光熔覆機(jī)熱輸入和畸變較小,尤其是采用高功率密度快速熔覆時(shí),變形可降低到零件的裝配公差內(nèi)。

4.粉末選擇幾乎沒有任何限制,特別是在低熔點(diǎn)金屬表面熔敷高熔點(diǎn)合金;

5.激光熔覆機(jī)熔覆層的厚度范圍大,單道送粉一次涂覆厚度在0.2-2.0mm,

6.能進(jìn)行選區(qū)熔敷,材料消耗少,具有的性能價(jià)格比;

7.光束瞄準(zhǔn)可以使難以接近的區(qū)域熔敷;

8.激光熔覆機(jī)工藝過程易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。