激光熔覆和激光合金化的區(qū)別及應(yīng)用

激光熔覆和激光合金化的區(qū)別

激光熔覆和激光合金化都是利用高能量密度激光束產(chǎn)生的快速熔化過程，在基體表面形成成分和性能完全不同的合金涂層，并與基體熔合。這兩個(gè)過程類似，但本質(zhì)上是不同的，主要區(qū)別如下:

(1)激光熔覆過程中，熔覆材料完全熔化，而基體的熔化層極薄，對(duì)熔覆層的成分影響很小。而激光合金化是在基體材料的表面熔化熔覆層中加入合金元素，從而在基體材料的基礎(chǔ)上形成新的合金層。

(2)激光熔覆本質(zhì)上不是用基體表層的熔融金屬作為溶劑，而是將單獨(dú)制備的合金粉末熔化，使其成為熔覆層的主體合金，同時(shí)基體合金的薄層熔化，與之形成冶金結(jié)合。

激光熔覆技術(shù)制備新材料是失效零件修復(fù)和再制造以及極端條件下金屬零件直接制造的重要基礎(chǔ)，受到世界各國(guó)科學(xué)界和企業(yè)的高度重視。

激光熔覆鐵基合金粉末應(yīng)用于要求局部耐磨、易變形的零件

鎳基合金粉適用于要求抗局部磨損、抗熱腐蝕和抗熱疲勞的部件。鈷基合金粉適用于要求耐磨、耐腐蝕、抗熱疲勞的零件。陶瓷涂層強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性好，高溫下化學(xué)穩(wěn)定性高，適用于要求耐磨、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化的零件。

在嚴(yán)重的滑動(dòng)磨損、沖擊磨損和磨粒磨損條件下，純鎳基、鈷基和鐵基合金粉末已不能滿足服役條件的要求。因此，在合金表面激光熔覆金屬陶瓷復(fù)合涂層已成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)，鋼、鈦合金和鋁合金表面激光熔覆了多種陶瓷或金屬陶瓷涂層。

激光熔覆的應(yīng)用主要在兩個(gè)方面，耐蝕性(包括高溫耐蝕性)和耐磨性

激光熔覆的應(yīng)用范圍很廣，如內(nèi)燃機(jī)氣門和氣門座的密封面，水、氣或蒸汽分離器的激光熔覆，模具表面的修復(fù)等。

同時(shí)，為了提高材料的耐磨性和耐腐蝕性，可以采用鈷基合金(如Co-Cr-Mo-Si系)進(jìn)行激光熔覆。在基體的相組成范圍內(nèi)，Co3Mo2Si金屬間相的存在可以保證耐磨性，而Cr提供了耐腐蝕性。

審核編輯 黃昊宇