环形激光熔覆技术研究现状及展望

环形激光熔覆技术是一项利用中空环形的聚焦高能激光束和光内输送的熔覆材料同轴耦合作用于基体表面的典型材料沉积加工技术。与传统激光熔覆技术相比,它在激光能量利用率、熔覆材料沉积率、光料耦合精度、熔覆过程稳定性和熔覆层结合质量等方面均有大幅度提升,因此备受关注。介绍了基于传统激光熔覆技术发展而来的各类典型加工头的工作特点,在此基础上概述了环形激光熔覆技术的原理和技术优势,进一步分析了环形激光熔覆加工头内部的光路结构对环形激光熔覆技术的影响。重点综述了典型的环形激光熔覆加工头内部的光路结构与聚焦光斑形态之间的关系,基于不同的光路设计原理,对目前具有代表性的加工头进行了分析和归纳,对各类加工头的工作特点进行了论述和总结。除此之外,还分析了焦斑形态变化和能量分布对光料耦合过程的影响,总结了基于环形焦斑辐照下的熔覆材料在不同状态(固相和液相)的典型沉积应用。最后对环形激光熔覆技术未来在激光金属沉积领域的潜在应用及发展趋势做出展望。     

激光熔覆研究现状及发展趋势

综述了国内外激光熔覆技术研究现状,概括了国内外激光熔覆在熔覆材料、工艺参数设计、涂层组织性能研究、熔覆过程的数值模拟和专用设备研制等方面的研究进展,并指出了激光熔覆技术亟待解决的几个问题和进一步研究的方向.     

激光熔覆技术研究进展

激光熔覆技术是一种先进的材料表面改性技术,具有稀释率小、熔覆层组织致密、涂层与基体结合良好及工作环境无污染等优点。从激光熔覆喷头、激光熔覆工艺、激光熔覆材料、激光熔覆技术的工业应用这4个方面,综述了激光熔覆的研究进展。其中,在激光熔覆喷头方面,介绍了激光光斑的种类及转换原理和熔覆材料的引入方式,总结了激光束与粉束的耦合模式和熔覆喷头的种类,包括旁轴送粉熔覆喷头、光外同轴送粉喷头、光内同轴送粉喷头以及特殊工况下的熔覆喷头。在激光熔覆工艺方面,阐述了工艺参数对熔覆层宏观形貌和组织性能的影响,总结了激光熔覆复合工艺的辅助加工方法,论述了超高速激光熔覆新工艺的原理及技术优势,并介绍了激光熔覆过程控制的研究进展。在激光熔覆材料方面,阐述了熔覆材料的种类及增强相的添加方式。在激光熔覆技术的工业应用方面,介绍了激光熔覆技术在矿山机械、模具再制造以及铁路修复等领域的应用。最后对激光熔覆技术的发展趋势及应用前景做出了展望。     

激光熔覆工艺特性及裂纹敏感性研究

通过对Ni基和Co基合金在45钢、2Cr13钢基材上的激光熔覆工艺的定量研究,运用正交试验法确定了影响熔覆层裂纹形成的主要因素,并提出 控制和消除熔覆层裂纹的工艺方法。     

激光熔覆技术

概括地介绍了激光熔覆技术的机理、材料体系、工艺参数及国内外发展现状。     

激光熔覆技术

概括地介绍了激光熔覆技术的机理、材料体系、工艺参数及国内外发展现状。     

激光熔覆技术研究进展

介绍了激光熔覆工艺方法及特点、材料体系、影响因素;并对熔覆层存在的问题和解决方法进行了评述;同时展望了激光熔覆技术的发展前景.     

激光熔覆高温防护涂层研究现状及发展方向

本文对航空航天、汽车工业和火力发电等领域热端部件高温防护涂层的研究现状和成果进行了总结,分析了激光熔覆制备涂层可能产生的缺陷种类及形成原因,最后指出激光熔覆技术未来发展所面临的困难和挑战,并对该技术的发展方向和趋势进行展望。     

激光表面熔覆的现状及工业应用展望

本文综述了激光表面熔覆的现状，介绍了长春光机所开展激光熔覆方面的研究。并提出了工业应用前景及展望。     

不锈钢表面激光熔覆技术研究现状与展望

对不锈钢表面激光熔覆技术的研究现状进行了综述,详细介绍了现阶段不锈钢表面激光熔覆材料的研究进展以及影响熔覆层质量的各项因素,并展望了不锈钢表面激光熔覆技术的发展方向。     

激光熔覆陶瓷涂层的研究现状

激光熔覆技术是近几十年来迅速发展起来的一种高新表面改性技术,为工程材料制备耐磨、耐蚀及耐热的表面涂层开辟了广阔的应用前景.系统地介绍了激光表面熔覆纯陶瓷涂层、金属基陶瓷复合涂层、生物陶瓷涂层及自生陶瓷涂层的研究现状和发展前景;并根据熔覆材料与基材的匹配要求及激光熔覆陶瓷涂层过程中产生的相关问题设计了陶瓷涂层的选择原则,为陶瓷材料的选择提供了参考.     

FeCrCoWCBY2O3合金激光熔覆层的性能研究

通过对FeCrCoWCBY2O3合金粉末在低碳钢表面进行激光熔覆，获得了C、B含量较高的无裂纹熔覆层，其厚度在1．0～1．5mm之间。利用XRD、SEM等分析了熔覆层的成分及显微组织结构，并测试了涂层的硬度和耐磨性。结果显示：激光处理后表面迅速熔化和冷却，组织由马氏体、残余奥氏体枝晶和枝晶间碳化物组成；熔覆层的硬度比熔覆基体提高3倍多，且硬度最高值不在表层，而在距离表面0．3mm处；耐磨性相对基体提高接近2倍。     

激光熔覆工艺参数对熔覆层质量影响研究

在42CrMo基板上激光熔覆单道钴基合金涂层,采用正交试验,探究激光功率、送粉速率、扫描速度、光斑直径等4个工艺参数对熔覆层几何形貌和稀释率的影响规律.结果表明:激光功率和扫描速度对熔覆高度和熔覆宽度影响较大,激光功率和光斑直径对稀释率影响最大.结合稀释率和熔覆高度与熔覆宽度比值综合评价,获得最优工艺参数组合为激光功率...     

激光熔覆层冲刷腐蚀研究现状

冲刷腐蚀广泛发生在石油、化工等领域,并致使设备材料发生损伤或失效。材料经激光熔覆后得到具有特殊化学、力学性能,并能与基体材料形成冶金结合的涂层。从激光熔覆层冲刷腐蚀行为研究方法出发,简要概括了现场测试法、数值模拟法以及通过模拟真实工况进行实验室研究的三大类实验装置的优缺点,并对目前用于激光熔覆层冲刷腐蚀行为的表征方法进行了总结。然后介绍了激光熔覆层冲刷腐蚀机理的研究现状:冲刷腐蚀机制由电化学腐蚀、机械力磨损及二者交互作用构成,其中冲刷主要通过正应力和切应力两种侵蚀机制对腐蚀产生促进作用,而腐蚀则通过弱化涂层表面促进冲刷。随后,总结了激光熔覆层冲刷腐蚀行为的影响因素,并对熔覆材料自身因素、流体因素(流速、冲蚀角、固体颗粒及pH值、温度等)对激光熔覆层冲刷腐蚀行为的影响规律进行了分析和归纳。最后,基于冲刷腐蚀机理研究现状,从研究方法及影响因素等方面总结了目前激光熔覆层冲刷腐蚀研究中存在的问题,同时对未来的研究趋势进行了展望。     

An Experimental Investigation of Laser Cladding

Laser cladding uses a laser beam to fuse materials with enhanced metallurgical properties on a substrate. A thin layer of the substrate is molten achieving good metallurgical bonding with the added material. In this paper experimental data from an industrial application of laser cladding are presented and discussed. The material of the substrate was an aluminum alloy and the cladding material was copper based powder. Under constant laser power and beam diameter, experiments were performed using various powder feed rates, process speeds and gas supply. The dimensions of the clad as well as the alloying and dilution depth were measured. The experimental data were analyzed in order to obtain a working range for the process parameters.     

激光熔覆层开裂问题的研究现状

分析激光熔覆层应力的产生和分布状态,描述了熔覆层纹的形成和形貌,归纳了目前掏纹产生的方法。对解决熔覆层开裂问题提出了一些建议。     

激光熔覆金属基碳化钛强化涂层的研究现状及应用前景

介绍了激光熔覆金属基碳化钛的研究现状和应用进展。分别从直接熔覆碳化钛、原位合成碳化钛增强相及稀土对碳化钛增强相的改性作用三个方面介绍了其研究进展。从碳化钛的物理、化学性能出发,介绍了不同熔覆方法、不同熔覆粉末、不同基体对熔覆层组织和性能的影响。     

激光熔覆制备高熵合金涂层的研究进展

激光熔覆技术具有高的冷却速度、低的稀释率、涂层与基体冶金结合等优点,采用激光熔覆技术制备耐磨性和耐腐蚀好的高熵合金涂层是近几年高熵合金领域的研究热点之一。首先概括了激光熔覆技术制备的高熵合金体系及组织结构特征,大多高熵合金涂层以固溶相为主,少数合金涂层形成了非晶相,与熔炼制备高熵合金块体材料相比,涂层组织具有均匀、细小致密等特点。然后介绍了涂层的性能特征,涂层具有较高的硬度、良好的耐磨性,同时指明高耐磨性涂层不仅具有高的硬度,同时还需要具有一定的塑韧性。涂层合金中大多包含有Al、Cr、Si和Co等形成稳定氧化膜的元素,呈现优异的抗腐蚀性能。随后重点概述了合金元素（Al、Mo、V、Ti、B、Ni、Nb和Cu等）、熔覆工艺参数（激光功率、扫描速度和预制层粉末厚度）和热处理工艺对涂层组织结构和性能的影响规律。其中,熔覆工艺参数对涂层组织结构和性能的影响研究相对较少,将是未来研究的重点内容之一。最后对激光熔覆技术制备高熵合金涂层存在的问题和未来的研究方向做了展望。     

激光熔敷陶瓷涂层综述

总结了激光熔敷陶瓷涂层的特点，分析了熔敷陶瓷涂层存在的问题，并阐述了自生陶瓷涂层的优点。