与常规的表面涂覆工艺相比较,激光熔覆具有以下显著特点。
1、过程易于控制,易于实现自动化,对环境无污染,噪声低,工作条件舒适,是一种绿色的表面工程技术。
2、由于热作用区很小,工件热变形也相对较小,不破坏基材的力学性能。
3、可在廉价、易加工的基体材料表面有选择地制备高性能的熔覆层,并且熔覆层的厚度不受限制;还可以根据需要进行单层熔覆或多层熔覆,使涂层具备梯度功能。
4、 熔覆层的厚度可准确控制,熔覆层与基材形成冶金结合,且熔覆层的稀释率低。
5、可实现局部精密熔覆及修复,后续加工少。
6、熔覆层成分和性能几乎不受基体材料成分的干扰和影响。
7、高达10^6℃/s的冷却速度使熔覆层组织晶粒细小、结构致密。因此,与一般涂覆工艺相比,激光熔覆层的硬度一般相对比较高,耐磨、耐蚀性也比较好,甚至能产生新性能的组织结构,如亚稳相、超弥散相、非晶相等。
8、加工柔性好,可方便的对沟槽、孔壁等常规方法难以加工的部位进行激光熔覆;激光束的运动可控性好,能方便的对形状复杂的轮廓表面进行处理。
9、为零件制造提供了具有独特优势的新途径。
激光熔覆技术以其显著的特点使其在业界受到广泛的重视。在日本、美国、欧洲、加拿大等发达国家都广泛开展了激光熔覆技术的研究。我国科技工作者对激光熔覆技术也一直极为关注,中科院长春光机所于1978年就开始了激光加工技术的研究。目前,国内有多所高校和科研院所仍在进行相关技术的研究,成果较为突出的有华中科技大学、清华大学、北京航空航天大学和北京有色金属研究总院等。
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