激光熔覆技术：原理、应用与历史

摘要：激光熔覆是一种利用高能激光将金属粉末熔化并附着在材料表面的技术，能够显著提高零件的耐磨性和寿命。本文介绍了激光熔覆的原理、应用领域以及其发展历程。

激光熔覆技术概述

      激光熔覆是一种先进的表面处理技术，通过使用1500瓦以上的高能激光照射金属表面，并通过送粉器将镍基或钴基粉末精准喷射到该区域。激光的能量瞬间融化这些粉末，使其与基材表面融合形成一层新的耐磨层。冷却后，这层新形成的“盔甲”不仅牢固地附着在原有材料上，而且硬度和使用寿命都得到大幅提升。

应用范围

      这项技术广泛应用于各种需要增强表面性能的场合，如挖掘机刀板、齿轮、传动轴等重型机械部件；飞机发动机叶片这样对耐高温有极高要求的航空航天组件；甚至包括核电站机组中的关键零件。它不仅解决了传统修复方法（如更换整件、电镀或喷涂）存在的问题——比如容易脱落、不耐热等缺陷，而且操作简便快捷，无需复杂的后续加工。

发展历史

      虽然早在1974年美国就已经提出了激光熔覆的概念，并且德国随后也开发出了相应的送粉系统，但由于当时激光设备成本高昂，限制了该技术的大规模推广。直到近年来，随着我国半导体激光器制造成本的大幅下降，使得这一高效实用的技术得以普及至更多行业。