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视频作者：潍坊市沪联电机维修有限公司
曲轴激光熔覆技术特点
（1）冷却速度快（高达106K/s），属于凝固过程，容易得到细晶组织或产生平衡态所无法得到的新相，如非稳相、非晶态等。
（2）涂层稀释率低（一般小于5%），与基体呈牢固的冶金结合或界面扩散结合，通过对激光工艺参数的调整，可以获得低稀释率的良好涂层，并且涂层成分和稀释度可控；
（3）热输入和变型小，尤其是采用高功率密度熔覆时，变形可降低到零件的装配公差内。
（4）熔深浅，对零件内部组织影响小。
（5）熔覆材料选择范围广，通过选择不同的熔覆材料从而显著改善基体表面、耐蚀、耐热及电气特性。
（6）熔覆层的厚度范围大，单道送粉一次涂覆厚度在0.2~2.0mm。
当今国内外对激光熔覆的研究大致从以下几个角度出发：一是激光熔覆的机理研究；二是激光熔覆工艺及其组织性能的研究；三是激光熔覆的应用研究。现对激光熔覆的各方面研究发展状况作以介绍，并指出其存在的主要问题及其今后的发展方向。
激光熔覆的应用研究
激光熔覆技术是一种经济效益很高的新技术，它可以在廉价金属基材上制备出性能好的合金表面而不影响基体的性质，降低成本，节约贵重稀有金属材料。因此，世界上各工业对激光熔覆技术的研究及应用都非常重视。
应用于激光熔覆的激光器主要有CO2激光器和固体激光器（主要包括激光器、光纤激光器和二极管激光器，老式灯泵浦激光器由于光电转化效率低、维护繁琐等问题已逐渐淡出市场）。对于连续CO2激光熔覆，国内外学者已做了大量研究。高功率固体激光器的研制发展迅速，主要用于有色合金表面改性。据文献报道，采用CO2激光进行铝合金激光熔覆，铝合金基体在CO2激光辐照条件下容易变形，甚至塌陷。固体激光器，特别是激光器输出波长为1.06μm，较CO2激光波长小1个数量级，因而更适合此类金属的激光熔覆。
曲轴在高温、高压的环境中工作，加上其自身在高速的旋转，这就使得曲轴容易发生磨损、腐蚀甚至断裂。本文通过在40Cr钢上激光熔覆Ni60合金粉末，曲轴激光熔覆生产厂家，并在粉末中添加不同比例的Al2O3粉末和Y2O3粉末，研究了不同激光工艺参数对熔覆层显微硬度、显微组织的影响，获得了佳的工艺参数。并对修复试样进行了宏观质量、显微硬度和显微组织的分析，得出了以下结论:
(1)熔覆工艺参数对熔覆层的影响:在选取电压380V、脉宽2.0ms、脉冲频率10Hz的前提下，在一定的范围内，随着扫描速度的增加，熔覆层的显微硬度增加，熔覆层组织会细化;超过一定的速度范围，硬度会下降，显微组织也会变粗大。由于所选的距离比较接近，所以离焦量对熔覆层的影响并不是很明显。通过对比分析，选择的佳激光功率参数是电压380V，脉宽2.0ms，脉冲频率10Hz，扫描速度120mm/min，距离工件的距离为30mm。
(2) Al2O3的加入提高了熔覆层的显微硬度，三明曲轴激光熔覆，但硬度的大值并不再熔覆层的表层，曲轴激光熔覆修复，而在表层的下面。加入适量Al2O3粉末，熔覆层的显微组织得到了细化，枝晶的分布更加均匀。
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