作为亚洲激光、光学、光电行业盛会，慕尼黑上海光博会于2019年3月20--22日在上海盛大举行，同期举办第十四届国际激光加工技术研讨会（LPC 2019）。久恒光电总经理吴旭浩先生应邀在LPC 2019专题论坛上分享《高速激光熔覆层的表征研究及应用》，现场气氛热烈！问答环节精彩纷呈！

激光加工专委会王又良主任，刘善琨副秘书长专程走访久恒光电展位，了解久恒光电产品和技术发展情况，并提供了宝贵的意见！

高速激光熔覆技术背景

在工业、能源、军工、机械相关制造厂以及再制造等领域，由于生产环境恶劣，使用负荷大，导致一些重要的金属零部件腐蚀和磨损。为了延长昂贵的生产设备的使用寿命，必须给这些设备的金属部分外表进行提前处理或修复。

目前，激光熔覆技术已广泛应用于金属表面的修复改性，但传统激光熔覆虽然有柔性加工、异形修复、自定义增材等优势和特点，但工作效率偏低，对于部分生产领域中所要求的大规模快速生产加工需求，仍无法满足。为了满足大批量高速生产需求，提高激光熔覆工作效率，高速激光熔覆技术应运而生。

高速激光熔覆技术原理

超高速激光熔覆技术是通过同步送粉添料方式，利用高能密度的束流使添加材料与高速率运动的基体材料表面同时熔化，并快速凝固后形成稀释率极低，与基体呈冶金结合的熔覆层，极大提高熔覆速率，显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化等工艺特性的工艺方法。

高速熔覆层的表征研究及应用

本次演讲，采用6kW光纤激光器进行了铁基合金高速激光熔覆试验研究，探讨了粉末材料成分和激光工艺参数等对熔覆层宏观质量的影响，采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪，表征了高速熔覆层的组织结构特征，采用MM-U10G型磨损试验机和CS350型电化学工作站分别测定了熔覆层的耐磨性和耐蚀性。

结果表明：通过材料成分和工艺优化，制备的高速激光熔覆层具有良好的宏观质量，表面Ra小于10μm、熔覆层无气孔和裂纹等缺陷、熔覆层的硬度值≥HRC50；熔覆层组织呈超细枝晶，随着熔覆层的Cr和Ni含量增加，其相结构逐渐从全马氏体向马氏体+奥氏体变化；随着Cr、Ni含量的增加，熔覆层的硬度由HRC58逐渐下降到HRC50，耐磨性也逐渐下降；在保证一定硬度和耐磨性的前提下，熔覆层具有与304不锈钢相当的耐蚀性。

该研究成果在泵阀、轴类零件和牌坊等产品的制造和再制造领域具有广泛的应用前景。

高速激光熔覆的应用案例

在多级工业流程泵传动杆上的高速激光熔覆应用

阀杆表面高速激光熔覆625镍基合金

球阀体表面高速激光熔覆，FE-16Cr-xNi包晶合金