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激光熔覆技术的原理和应用激光熔覆技术是一种将一层或多层材料熔化并覆盖在基底材料表面的表面改性技术。
其原理是利用高能量激光束的热效应使材料熔化，并在凝固过程中形成一层新的材料。
激光熔覆技术广泛应用于工业领域，如航空航天、汽车、冶金和电子等领域，以提高材料的性能和延长其使用寿命。
激光熔覆技术的原理是利用激光束的高能量浓度使材料迅速升温并熔化，然后形成一层新的材料。
其主要步骤包括熔化、溶解和凝固三个阶段。
首先，激光束的高能量聚焦在材料表面，使其迅速升温并熔化。
接下来，激光束的移动速度决定了材料的溶解程度和覆盖层的厚度。
最后，在激光束的作用下，熔化的材料迅速凝固形成一层新的材料。
首先，它可以将多种材料熔融在一起，形成覆盖层。
这样可以在基底材料上形成一种新的材料，提高基底材料的性能。
例如，可以将陶瓷和金属熔融在一起，形成具有陶瓷硬度和金属韧性的覆盖层。
其次，激光熔覆技术可以在材料表面形成非常细小的晶粒结构。
这种细小的晶粒结构可以提高材料的硬度和抗磨损性能。
同时，细小的晶粒结构还可以提高材料的强度和耐腐蚀性能。
此外，激光熔覆技术可以在表面形成非常薄的覆盖层。
这种薄的覆盖层不会改变基底材料的尺寸和形状，从而提高工件的精度和形状精度。
同时，薄的覆盖层还可以减小材料的重量，并提高材料的导热性能。
其次，激光熔覆技术可以用于提高材料的性能。
例如，可以在金属表面形成陶瓷覆盖层，从而提高金属的硬度和抗磨损性能。
同时，还可以在材料表面形成耐腐蚀的覆盖层，提高材料的耐腐蚀性能。
另外，激光熔覆技术还可以用于合金化处理。
例如，可以将两种或多种材料熔融在一起，形成具有多种性能的新材料。
这种合金化处理可以使材料具有更高的强度、硬度和耐磨性能。
总之，激光熔覆技术是一种重要的表面改性技术，可以提高材料的性能和延长使用寿命。
它的原理是利用激光束的高能量浓度使材料熔化，并形成一层新材料。
应用领域广泛，包括零件修复和再制造、提高材料性能和合金化处理等。
浅述激光熔覆技术的应用
激光熔覆技术是一种应用于金属表面修复和涂覆的先进技术。
它通过利用激光束将金
属粉末加热熔化，并喷射到被修复的部位或基底材料上，形成一层新的金属涂层。
激光熔
覆技术具有以下应用。
激光熔覆技术可以用于金属表面修复。
在工业生产中，金属件由于长期磨损、冲击或
腐蚀等原因，表面往往出现裂纹、疲劳破损等问题，使得金属件的使用寿命受限。
激光熔
覆技术可以通过在金属件的受损区域上覆盖一层新的金属涂层，修复并加固金属件的表面，提高其使用寿命和性能。
激光熔覆技术可以用于涂覆功能性涂层。
通过调节金属粉末的成分和比例，可以在基
底材料上形成具有特定功能的涂层。
使用具有耐磨、耐腐蚀或导热性能的金属粉末，可以
在机械零件的表面形成具有耐磨、耐腐蚀或导热功能的涂层，增强零件的性能。
激光熔覆技术还可以用于快速成形制造。
传统的制造工艺往往需要通过多次加工、装
配和焊接来制作复杂的金属构件，耗费时间和成本较高。
而激光熔覆技术可以利用
CAD/CAM技术直接将金属粉末喷射到基底材料上，实现对金属构件的快速制造。
激光熔覆
技术具有高精度、高效率和低能耗的特点，适用于制造高精度、复杂形状的金属构件。
激光熔覆技术还具有广泛的应用前景。
在航空航天、能源、汽车制造等领域，对金属
构件的高性能涂覆需求日益增加。
激光熔覆技术可以提供高质量、高精度的涂覆层，满足
不同领域对金属构件的需求。
随着材料科学和加工技术的发展，新型的金属粉末和激光熔
覆设备不断涌现，为激光熔覆技术的应用提供了更广阔的空间。
激光熔覆技术在工业中的应用讲解激光熔覆技术是近年来兴起的一种先进的表面修复技术，广泛应用于工业领域。
它通过利用高能量激光束瞬间熔化金属粉末，将其喷射到被修复表面上，形成一层均匀、致密的覆盖层。
下面将详细讲解激光熔覆技术在工业中的应用。
首先，激光熔覆技术在工业机械领域的应用非常广泛。
机械设备在长时间使用过程中，由于摩擦、磨损等因素会导致关键零部件表面破损，这时可以使用激光熔覆技术进行修复。
通过熔覆修复，可以恢复零部件的原有尺寸和功能，提高设备的使用寿命，减少维修成本。
例如，汽车发动机缸套、齿轮、轴承座等关键零部件的破损，可以通过激光熔覆技术进行修复，延长设备的使用寿命，减少零部件更换成本。
其次，激光熔覆技术在航空航天领域的应用也非常重要。
航空航天设备通常需要具备轻量化、高强度和耐高温等特点，而激光熔覆技术可以在零部件表面形成一层高质量的覆盖层，达到这些要求。
例如，航空发动机的涡轮叶片，由于高温和高速气流的冲击，容易发生破损。
使用激光熔覆技术进行修复，可以在叶片表面形成一层高温耐磨的覆盖层，提高叶片的耐久性和性能，确保发动机的正常运行。
此外，激光熔覆技术还被广泛应用于模具制造和修复领域。
模具在使用过程中容易磨损、变形或受损，影响产品质量和生产效率。
激光熔覆技术可以快速修复模具表面，恢复其原有的形状和尺寸。
通过激光熔覆修复，可以减少模具更换频率，节约生产成本。
同时，激光熔覆技术还可以通过在模具表面形成特殊的功能性覆盖层，如耐磨、抗腐蚀等，提高模具的使用寿命和性能。
另外，激光熔覆技术在船舶制造和维修领域的应用也非常重要。
船舶船体和螺旋桨等重要部件长期在海洋环境下工作，容易受到海洋生物腐蚀、磨损和冲击等影响。
通过激光熔覆技术的修复，可以为船舶提供一层具有抗腐蚀、耐磨和防污性能的表面涂层，延长船舶使用寿命，并降低维修成本。
总结来看，激光熔覆技术在工业中的应用非常广泛。
无论是机械设备、航空航天器、模具还是船舶等领域，都可以利用激光熔覆技术进行零部件的修复和表面涂层的加工。
激光熔覆技术2024
激光熔覆技术2024
标题：激光熔覆技术
摘要：
第一部分：引言
激光熔覆技术是一种原始材料为粉末材料的表面改性技术，通过激光束的熔化与熔覆相结合，可在零件的表面形成一层厚度可达数百微米的新材料。
该技术结合了激光的高能量、高浓度和高速度特点，具有熔覆层致密、结合强度高、组织细小等优点。
本文通过对激光熔覆技术的研究，旨在全面了解该技术的原理、工艺流程、应用领域以及未来的发展方向。
第二部分：激光熔覆技术的基本原理
2.1激光熔覆的工作原理
2.2激光与材料的相互作用机制
第三部分：激光熔覆的工艺流程
3.1材料的选择与预处理
3.2加工参数的确定
3.3激光熔覆的过程控制
第四部分：激光熔覆技术的应用领域
4.1制造业领域
4.2能源行业
4.3石油化工行业
第五部分：未来发展方向
5.1激光熔覆技术与其他表面改性技术的结合
5.2激光熔覆工艺的自动化与智能化
5.3新材料在激光熔覆中的应用研究
结论：
激光熔覆技术以其独特的处理优势和广泛的应用领域，受到越来越广
泛的关注和应用。
本文系统地介绍了激光熔覆技术的基本原理、工艺流程、应用领域以及未来发展方向。
相信通过进一步的研究与实践，激光熔覆技
术将会不断发展，并在更多的领域得到应用。
[1]李XX.激光熔覆技术在制造业中的应用[J].制造技术与工程，
2023(1)：63-68
[2]张XX,王XX.激光熔覆技术在能源行业的应用探讨[J].能源技术交流，2023(3)：45-50。
激光等离子熔覆技术及再利用激光等离子熔覆技术是一种先进的材料表面修复技术，它可以有效地改善金属表面的性能，并提高材料的耐磨、抗腐蚀和抗疲劳性能。
在现代制造业中，激光等离子熔覆技术已经广泛应用于航空航天、汽车、船舶等行业，成为提高产品品质和延长零部件使用寿命的重要工艺手段。
随着材料资源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重，再利用激光等离子熔覆技术产生的废弃材料已经成为一个值得关注的问题。
本文将围绕激光等离子熔覆技术及再利用展开论述，介绍其原理、应用及再利用的相关问题。
一、激光等离子熔覆技术的原理激光等离子熔覆技术是一种利用激光和等离子喷涂材料对金属表面进行热熔修复的先进技术。
其原理是利用高能密度的激光束对金属表面进行快速加热，使其表面形成等离子状态，然后再喷涂合金粉末，最终形成一层均匀致密的合金涂层。
通过激光熔覆技术，不仅可以提高金属表面的硬度、耐磨性和抗腐蚀性，还可以修复金属表面的缺陷和损伤，延长其使用寿命。
激光等离子熔覆技术已经成为现代制造业中不可缺少的一部分，广泛应用于航空航天、汽车、船舶、石油化工等领域。
在航空航天领域，激光等离子熔覆技术被用于修复发动机叶片、涡轮叶片、航空发动机外壳等部件，提高其耐高温、抗氧化性能。
在汽车制造领域，激光等离子熔覆技术被用于修复发动机缸体、缸盖、曲轴等部件，提高其耐磨、耐热性能。
在船舶制造领域，激光等离子熔覆技术被用于修复船体、船舶推进器等部件，提高其抗腐蚀、抗海水侵蚀性能。
激光等离子熔覆技术已经成为提高产品品质和延长零部件使用寿命的重要工艺手段。
尽管激光等离子熔覆技术在金属表面修复方面取得了很大的成功，但是其产生的废弃材料也引起了人们的关注。
因为在激光熔覆过程中，一部分喷涂材料会因为无法完全熔化而产生废弃物，这些废弃物包括未完全熔化的合金粉末、冷凝的气体等，这些废弃物并非一般的金属垃圾，其中还包含着能源和资源。
如何有效地再利用激光熔覆废弃材料，不仅能够减少金属资源的浪费，还能够减少对环境的污染，是一个亟待解决的问题。
激光熔覆的原理和技术应用1.简介激光熔覆是一种先进的表面修复和涂层技术，利用激光束对工件表面进行高能量熔化并有选择性地添加材料进行涂层。
这种技术广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域，具有高效、精密和耐磨特性，大大提高了工件的使用寿命和性能。
2.激光熔覆的原理激光熔覆技术的原理主要包括以下几个步骤：2.1 准备工作在开始激光熔覆之前，需要对工件进行表面清洁和预处理。
这包括去除污垢、氧化物和涂层，确保表面光滑和准备接纳涂层材料。
2.2 激光能量聚焦通过透镜或镜子等光学元件，将激光束聚焦到工件表面的特定区域。
激光的能量密度很高，可以局部加热工件表面。
2.3 材料喷射在激光照射的同时，喷射材料通过喷嘴或粉末喷枪等装置，将粉末或线材喷射到工件表面。
喷射材料可以是金属、陶瓷等。
2.4 熔化和固化激光的高能量照射使得工件表面的材料迅速熔化，同时激光的照射范围非常精确，可以准确控制涂层的形状和厚度。
熔化后，材料迅速固化形成坚固的涂层。
3.激光熔覆技术的应用3.1 航空航天领域激光熔覆技术在航空航天领域的应用非常广泛。
例如，在航天器的发动机零件中，通过激光熔覆可以修复受损的表面，并增强其耐磨和耐腐蚀性能。
此外，激光熔覆还可以用于修复飞机涡轮机叶片等关键部件，提高其使用寿命和性能。
3.2 汽车制造领域在汽车制造领域，激光熔覆技术可以用于修复发动机零件和提高涂层的性能。
通过激光熔覆修复发动机零件，可以减少更换零件的成本，同时提高零件的耐磨性和耐腐蚀性。
此外，激光熔覆还可以用于制造汽车涂层，提高涂层的耐候性和抗刮擦性。
3.3 电子设备领域在电子设备领域，激光熔覆技术可以用于修复芯片和电路板等关键部件。
对于受损的芯片，激光熔覆可以修复瑕疵并提高芯片的性能。
此外，激光熔覆还可以用于制造高精度的电子零件，提高其可靠性和稳定性。
3.4 其他领域的应用除了航空航天、汽车制造和电子设备领域，激光熔覆技术还广泛应用于钢铁、化工、冶金等领域。
激光熔覆技术在机械制造中的应用激光熔覆技术是一种先进的表面修复和改性技术，已经在机械制造领域得到广泛应用。
它通过利用高能激光束对工件表面进行加热，使其局部熔化，并在熔融池中加入适量的添加材料，通过凝固形成新的材料层。
这种技术具有高效、精确、环保等优势，能够显著提升机械制造的质量和性能。
首先，激光熔覆技术在机械制造中的应用主要体现在表面修复方面。
在机械制造过程中，由于磨损、腐蚀等原因，工件表面往往会出现各种缺陷和损伤。
传统的修复方法往往需要进行大面积的切割和焊接，不仅效率低下，而且容易引入新的缺陷。
而激光熔覆技术能够实现局部修复，只需对受损区域进行加热和熔覆，不仅能够快速修复表面缺陷，而且能够保持工件的整体完整性。
这种修复方式不仅能够提高修复效率，还能够有效降低修复成本。
其次，激光熔覆技术在机械制造中的应用还体现在表面改性方面。
机械零件表面的改性处理对于提升机械性能和延长使用寿命具有重要意义。
激光熔覆技术能够在工件表面形成一层具有高硬度、高耐磨性和高抗腐蚀性的新材料层，从而提高工件的整体性能。
例如，在汽车发动机的缸套表面应用激光熔覆技术，可以显著提高缸套的耐磨性和耐腐蚀性，延长发动机的使用寿命。
此外，激光熔覆技术还可以实现表面的复合改性，通过在熔融池中加入多种添加材料，可以获得具有多种特性的复合材料层，进一步提升机械零件的性能。
此外，激光熔覆技术还可以应用于制造新型机械材料。
传统的机械材料往往存在一些局限性，例如强度、硬度等方面无法满足特定需求。
激光熔覆技术通过在熔融池中加入适量的添加材料，可以实现对材料成分的调控，从而制造出具有特定性能的新型材料。
例如，在航空航天领域，需要具有高温抗氧化和高强度的材料，传统材料往往无法满足要求。
而激光熔覆技术可以通过在熔融池中加入合金元素，制造出具有高温抗氧化和高强度的新型材料，满足航空航天领域对材料性能的要求。
总之，激光熔覆技术在机械制造中的应用具有广泛的前景和潜力。
激光熔覆技术激光熔覆技术是指以不同的填料方式在被涂覆基体表面上放置选择的涂层材料，经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。
激光熔覆技术激光熔覆技术是一项新兴的零件加工于表面改型技术。
具有较低稀释率、热影响区小、与基面形成冶金结合、熔覆件扭曲变形比较小、过程易于实现自动化等优点。
激光熔覆技术应用到表面处理上,可以极大提高零件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀、耐疲劳等机械性能,可以极大提高材料的使用寿命。
同时,还可以用于废品件的处理,大量节约加工成本。
激光溶覆应用到快速制造金属零件,所需设备少,可以减少工件制造工序,节约成本,提高零件质量,广泛应用于航空、军事、石油、化工、医疗器械等各个方面。
激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程,熔覆过程中的参数对熔覆件的质量有很大的影响。
激光熔覆中的过程参数主要有激光功率、光斑直径、离焦量、送粉速度、扫描速度、熔池温度等,他们的对熔覆层的稀释率、裂纹、表面粗糙度以及熔覆零件的致密性都有着很大影响。
同时,各参数之间也相互影响,是一个非常复杂的过程。
必须采用合适的控制方法将各种影响因素控制在溶覆工艺允许的范围内。
随着控制技术以及计算机技术的发展,激光熔覆技术越来越向智能化、自动化方向前进。
国外在这方面做的比较好。
从直线和旋转的一维激光熔覆,经过X和Y两个方向同时运动的二维熔覆,到上世纪90年代初开始向三维同时运动熔覆构造金属零件发展。
如今,已经把激光器、五轴联动数控激光加工机、外光路系统、自动化可调合金粉末输送系统(也可送丝)、专用CAD/CAM软件和全过程参数检测系统,集成构筑了闭环控制系统,直接制造出金属零件。
标志着激光熔覆技术的发展登上了新的台阶。
各国在激光控制方面的研究的新成果往往都以专利的形式进行保护, 如高质量的同轴送粉熔覆系统以及闭环反馈控制系统等。
激光熔覆技术
激光熔覆技术：
1. 什么是激光熔覆？
激光熔覆是一项重要的金属表面处理技术，它可以在金属表面快速
沉积金属或合金的覆盖层，克服了熔炼时生成的析出物过多问题。
它
采用比低温熔覆技术更高的激光能量对金属表面进行熔接，实现表面
改性和壳处理。
2. 激光熔覆的优点
（1）性能高：激光熔覆技术可以提高金属表面的耐磨性，抗腐蚀性，耐高温性，强度等性能，使产品能够满足要求。
（2）成本低：激光熔覆技术比传统熔覆技术能节省成本，使生产工
艺不需要耗费大量能源和时间，减少生产成本。
（3）快速部署：激光熔覆技术运行电流受设备控制，可以实现更快
的熔接速度，可以在短时间内完成复杂外形及复杂工件的表面处理，
大大降低生产成本。
（4）效果好：激光熔覆技术可以让表面处理后的产品表面光滑，质
量稳定，无焊接缝，耐磨损，防腐蚀等，达到更好的工艺要求。
3. 激光熔覆的应用
激光熔覆技术广泛应用于机械制造，航空航天、石油、矿山等工业
领域，具有壳覆盖、耐磨护层、元件连接、特种涂层等功能，能使工件表面达到更高的水平。
它可以改善元件的耐磨性，抗腐蚀性及耐高温性等，大大提升产品的服用寿命和质量。
激光熔覆方法简介激光熔覆方法是一种现代化的表面处理技术，通过激光束的照射，将金属粉末或线材加热至熔点并喷射到基材表面，形成一层致密的金属涂层。
激光熔覆方法具有高效、精密、环保等优点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、能源领域等。
工艺流程激光熔覆方法主要包括以下几个步骤：1.准备工作：选择合适的基材和金属粉末或线材，清洁基材表面，确保良好的粘附性。
2.参数设置：根据基材和金属材料的特性，确定激光功率、扫描速度、喷射粉末或线材的流量等参数。
3.激光照射：激光束照射在金属粉末或线材上，将其加热至熔点。
4.喷射金属材料：通过气体喷嘴或线材供给器，将熔化的金属材料喷射到基材表面。
5.冷却固化：熔覆层在基材表面迅速冷却，形成致密的金属涂层。
6.后续处理：对熔覆层进行研磨、抛光等后续处理，以达到所需的表面质量。
激光熔覆方法的优势高效性激光熔覆方法利用激光束的高能量密度，能够快速加热金属材料并使其熔化，大大缩短了处理时间。
同时，激光束的高定位精度和可调控性，使得熔覆层的厚度和形状可以精确控制，提高了工艺效率。
精密性激光熔覆方法可以实现对金属粉末或线材的局部加热，使得熔化的金属只喷射到需要处理的区域，避免了过度加热和浪费。
同时，激光束的高定位精度和可调控性，可以实现对熔覆层的精确控制，使得表面质量更加优良。
环保性相比传统的熔覆方法，激光熔覆方法不需要使用化学试剂，减少了对环境的污染。
同时，激光熔覆方法可以实现对材料的局部加热和喷射，减少了能量的浪费，提高了能源利用率。
多材料适用性激光熔覆方法适用于多种金属材料，包括铁、铝、钛等。
同时，激光熔覆方法还可以实现对不同金属材料的复合熔覆，形成复合涂层，进一步提高了材料的性能。
应用领域航空航天航空航天领域对材料的性能要求非常高，激光熔覆方法可以实现对金属材料的精确处理，提高材料的强度、耐磨性和耐腐蚀性，满足航空航天领域对材料的严格要求。
汽车制造激光熔覆方法可以实现对汽车零部件的表面处理，提高其耐磨性和耐腐蚀性，延长零部件的使用寿命。
报废零部件“起死回生”的灵丹妙药——激光熔覆技术激光熔覆技术可显著改善金属表面的耐磨、耐腐、耐热水平及抗氧化性等。
目前有关激光熔覆的研究主要集中在工艺开发、熔覆层材料体系、激光熔覆的快速凝固组织及与基体的界面结合和性能测试等方面。
航空领域是关系到国家安全的重要领域，也是国家重点支持的战略行业。
如何将激光熔覆技术更好的运用于我国的航空制造具有极为重要的战略意义。
航空材料是武器装备研发与生产的重要物质基础和科技先导，强化航空材料基体硬度和耐磨性能对于航空材料的改进具有极为重要的意义。
如大功率激光器的开发和应用，为航空材料表面改性提供了新的手段，也为材料表面强化技术的发展开辟了一条新的途径。
陶瓷材料具有金属材料不可比拟的高硬度和高化学稳定性，因此可以针对零件的不同服役条件，选择合适的陶瓷材料，利用高能密度激光束加热温度高和加热速度快的特点，在金属材料（如钛合金）表面熔覆一层陶瓷涂层，从而将陶瓷材料优异的耐磨、耐蚀性能与金属材料的高性、高韧性有机地结合起来，可大幅度提高航空零件的使用寿命。
飞机零件制造中的应用飞机机体和发动机钛合金构件除了在工作状态下承受载荷外，还会因发动机的启动/停车循环形成热疲劳载荷，在交变应力和热疲劳双重作用下，产生不同程度的裂纹，严重影响机体或发动机的使用寿命，甚至危及飞行安全。
因此，需要研究航空钛合金结构的表面强化方式，发挥其性能优势，使之得以更广泛的应用。
陶瓷分为氧化物陶瓷和碳化物陶瓷，氧化铝、氧化钛、氧化钴、氧化铬及其复合化合物是应用广泛的氧化物陶瓷，也是制备陶瓷涂层的主要材料。
碳化物陶瓷难以单独制备涂层，一般与具有钴、镍基的自熔合金制备成金属陶瓷，该金属陶瓷具有很高的硬度和优异的高温性能，可用作耐磨、耐擦伤、耐腐蚀涂层，常用的有碳化钨、碳化钛和碳化铬等。
采用激光熔覆制备陶瓷涂层可先在材料表面添加过渡层材料（如NiCr 、NiAl 、NiCrAl 、Mb 等），然后用脉冲激光熔覆，使过渡层中的Ni、Cr合金与陶瓷中AI2O3、ZrO2等材料熔覆在基体的表面，形成多孔性，基体中的金属分子也能扩散到陶瓷层中，进而改善涂层的结构和性能。
将陶瓷涂层激光熔覆用于航空发动机涡轮叶片是一项很有应用价值的高新技术，常用的激光熔覆材料见表1。
飞机制造中较多采用钛合金，如Ti-6AI-4V 钛合金用于制造高强度/重量比率、耐热、耐疲劳和耐腐蚀的零部件。
但在这些钛合金的加工制造中，传统工艺方法有许多难以克服的弱点，如生产隔板是由数英寸厚和数十千克重的齿形合金板加工而成的，而获得这些合金板成品需要一年以上。
因为难以加工，加工这种零件需要花费加工中心数百小时的工作量，磨损大量的刀具。
而激光熔覆技术在这方面具有较大优势，可以强化钛合金表面、减少制造时间。
激光熔覆是现代工业应用潜力最大的表面改性技术之一，具有显著的经济价值。
20世纪80年代初，英国Rolls • Royce 公司采用激光熔覆技术对RB211 涡轮发动机壳体结合部位进行硬面熔覆，取得了良好效果。
表 2 所示是激光熔覆在航空制造中应用的几个实例。
近年来，美国AeroMet 公司的研发有了实质性的进展，他们生产的多个系列Ti-6Al-4V 钛合金激光熔覆成形零件已获准在实际飞行中使用。
其中F-22 战机上的2 个全尺寸接头满足疲劳寿命2 倍的要求，F/A-18E/F 的翼根吊环满足疲劳寿命4 倍的要求，而升降用的连接杆满足飞行要求、寿命超出原技术要求30%。
采用激光熔覆技术表面强化制造的钛合金零部件不仅性能上超出传统工艺制造的零件，同时由于材料及加工的优势，生产成本降低20%〜40%，生产周期也缩短了约80%。
航空零部件修复中的应用激光熔覆技术对飞机的修复产生了直接的影响，优点包括修复工艺自动化、低的热应力和热变形等。
由于人们期待飞机寿命不断延长，需要更加复杂的修复和检修工艺。
涡轮发动机叶片、叶轮和转动空气密封垫等零部件，可以通过表面激光熔覆强化得到修复。
例如，用激光熔覆技术修复飞机零部件中裂纹，一些非穿透性裂纹通常发生在厚壁零部件中，裂纹深度无法直接测量，其他修复技术无法发挥作用。
可采用激光熔覆技术，根据裂纹情况多次打磨、探伤，将裂纹逐步清除，打磨后的沟槽用激光熔覆添加粉末的多层熔覆工艺填平，即可重建损伤结构，恢复其使用性能。
激光熔覆发动机涡轮叶片用到的基体材料和合金粉末见表3。
用于熔覆的粉末粒子成球状，尺寸小于150卩m。
不同合金粉末的熔覆层要选用不同的工艺参数，以获得最佳的熔覆效果。
把受损涡轮叶片顶端修覆到原先的高度。
激光熔覆过程中，激光束在叶片顶端形成很浅的熔深，同时金属粉末沉积到叶片顶端形成焊道。
在计算机数值控制下，焊道层叠使熔覆层增长。
与激光熔覆受损叶片不同的是，手工钨极氩弧堆焊的叶片堆焊后的叶片必须进行额外的后处理。
叶片顶端要进行精密加工以露出冷却过程中形成的空隙，而激光熔覆省去了这些加工过程，大大缩减了时间和成本。
在航空领域，航空发动机的备件价格很高，因此在很多情况下备件维修是比较合算的。
但是修复后零部件的质量必须满足飞行安全要求。
例如，航空发动机螺旋桨叶片表面出现损伤时，必须通过一些表面处理技术进行修复。
激光熔覆技术可以很好的用于飞机螺旋桨叶片激光三维表面熔覆修复。
图 1 所示的航空发动机叶片是经过激光修复的。
熔覆材料（合金粉末）为Inconel 625 （Cr-Ni-Fe 625 合金粉末），叶片材料为Inconel 713 。
通过金相方法检测熔覆层的截面可以发现，激光熔覆后在叶片基体材料和熔覆层之间形成了一个冶金结合的熔覆过渡区。
图 1 熔覆区在激光束和送粉系统的作用下形成，基体材料和合金粉末决定了表面熔覆层的性质。
激光直接照射在基体表面形成了一个熔池，同时合金粉末被送到熔池表面。
氩气在激光熔覆的过程中也被送入熔池处以防止基体表面发生氧化。
形成的熔池在基体表面，如果合金粉末和基体表面都是固态，合金粉末粒子接触到基体表面时会被弹出，不会黏着在基体表面发生熔覆；如果基体表面是熔池状态，合金粉末粒子在接触到基体表面时就会被黏着，同时在激光束作用下发生激光熔覆现象，形成熔覆带。
图2 所示是用激光熔覆技术修复的涡轮叶片。
图 2 激光熔覆层的耐磨性与硬度成正比。
熔覆层的硬度、耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性能一般难以兼顾。
通过激光熔覆工艺可以改善基体表层的显微组织和化学成分。
激光熔覆工艺与钨极氩弧焊（TIG ）熔覆工艺相比有很大的优势。
激光熔覆层的性质取决于熔覆合金元素的比例。
为了达到最好的预期效果，须尽可能地避免基体材料的稀释作用，因为熔覆层的硬度和基体材料的稀释成反比。
在Inconel 792 合金表面，分别采用激光熔覆和钨极氩弧焊熔覆Rene142 合金粉末，显微硬度的比较如图 3 所示。
从图3 中可见，激光熔覆产生的强化表层硬度比钨极氩弧焊熔覆的表面硬度要高，其原因在于激光熔覆层的高凝固速度以及在溶池中产生的强对流效应。
因此，激光熔覆技术相对钨极氩弧焊熔覆在航空领域更具有应用价值。
相关资料表明，采用激光熔覆技术修复后的航空部件强度可达到原强度的90％以上，更重要的是缩短了修复时间，解决了重要装备连续可靠运行所必须解决的转动部件快速抢修难题。
航空材料表面改性中的应用1.激光熔覆高硬度、耐磨和耐高温涂层为了防止在高速、高温、高压和腐蚀环境下工作的零部件因表面局部损坏而报废，提高零部件的使用寿命，世界各国都在致力于研发各种提高零件表面性能的技术。
传统的表面改性技术（如喷涂、喷镀、堆焊等）由于层间结合力差和受固态扩散差的限制，应用效果并不理想。
大功率激光器和宽带扫描装置的出现，为材料表面改性提供了一种新的有效手段。
激光熔覆是经济效益高的新型表面改性技术，它可以在廉价、低性能基材上制备出高性能的熔覆层，从而降低材料成本，节约贵重的稀有金属，提高金属零件的使用寿命。
现代飞机制造中大量使用钛合金和铝合金，例如美国的第四代战机F-22 机体钛合金的使用量已达到41%，而美国先进的V2500 发动机钛合金的用量也达到了30% 左右。
钛及钛合金具有高比强度、优良的耐腐蚀、良好的耐高温性能，可以减轻机体重量、提高推重比。
钛合金的缺点是硬度低、耐磨性差。
纯钛的硬度为150〜200HV ，钛合金通常不超过350HV 。
在很多情况下，由于钛及钛合金表面会生成一层致密的氧化膜从而起到防腐蚀的作用，但是在氧化膜破裂、环境恶劣或发生缝隙腐蚀时，钛合金的耐腐蚀性能将大大降低。
2000 年首飞的美国F-35 战机上铝合金总用量在30%以上。
但是铝合金的强度不够高，使用时易生产塑性变形，特别是铝合金表面硬度低、耐磨性很差，在某种程度上制约了它的应用。
经过激光熔覆的钛合金表面显微硬度为800-3000HV 。
用激光熔覆技术对铝合金表面进行表面强化是解决铝合金表面耐磨性差、易塑性变形等问题的有效方法。
与其他表面强化方法相比，该方法强化层与铝基体之间具有冶金结合特点，结合强度高。
熔覆层的厚度达到1〜3mm，组织非常细小，熔覆层的硬度高、耐磨性好，并具有较强的承载能力，从而避免了软基体与强化层之间应变不协调而产生裂纹。
另外，在钛合金、铝合金表面熔覆高性能的陶瓷涂层，材料的耐磨性、耐高温性能等可以得到大幅度提高。
2.激光熔覆获得热障涂层近年来，航空发动机燃气涡轮机向高流量比、高推重比、高进口温度的方向发展，燃烧室的燃气温度和燃气压力不断提高，例如军用飞机发动机涡轮前温度已达1800 C,燃烧室温度达到2000 C〜2200 C,这样高的温度已超过现有高温合金的熔点。
除了改进冷却技术外，在高温合金热端部件表面制备热障涂层（Thermal Bamer Coating, TBCs）也是很有效的手段，它可达到1700C或更高的隔热效果，以满足高性能航空发动机降低温度梯度、热诱导应力和基体材料服役稳定性的要求。
20世纪70年代陶瓷热障涂层（TBCs）被成功用于J-75型燃气轮机叶片，世界各国投入巨资对其从材料到制备工艺展开了深入的研究。
20 世纪80 年代以来，在材料表面激光熔覆陶瓷层获得了致密的柱体晶组织，提高了应变容限；致密、均匀的激光重熔组织以及较低的气孔率可降低粘结层的氧化率，阻止腐蚀介质的渗透。
可利用大功率激光器直接辐射陶瓷或金属粉末，将其熔化后在金属表面形成冶金结合，得到垂直于表面的柱状晶组织。
由于熔覆层凝固的次序由表到里，表层组织相对细小，这样的结构有利于缓和热应力，例如用激光熔敷方法得到了8% （质量分数）氧化钇部分稳定氧化锆（YPSZ）热障涂层。
也可将混合均匀的粉末置于基体上，利用大功率激光器辐射混合粉末，通过调节激光功率、光斑尺寸和扫描速度使粉末熔化良好、形成熔池，在此基础上进一步通过改变成分向熔池中不断加入合金粉末，重复上述过程，即可获得梯度涂层。
