近兩年來，高速激光焊接頭熔覆技術受到了中國激光頭工業(yè)和金屬表面處理行業(yè)的高度重視。深圳萬順興激光焊接頭作為代表企業(yè)，高速激光焊接頭熔覆技術在中國發(fā)展迅速。根據(jù)國內(nèi)激光焊接頭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，該企業(yè)已自主開發(fā)6年，先后引進了一系列高速包層激光頭及2000W，4000W，6000W等成套設備。企業(yè)已完全自主知識產(chǎn)權(quán)，為中國高速激光焊接頭頭熔覆行業(yè)的發(fā)展提供強大的設備和技術支持。

高速激光頭熔覆引起廣泛關注的原因是，與傳統(tǒng)激光頭熔覆相比，高速激光焊接頭熔覆具有加工效率高，加工精度高，后續(xù)加工成本低，工件熱輸入小，減少工藝等優(yōu)點。工件變形等兩者的詳細比較如下：

與傳統(tǒng)的激光焊接頭熔覆相比，高速激光焊接頭熔覆具有以下優(yōu)點：

 （1）線速度可達100 m / min，大大提高了包層效率。直徑70的合金鋼基體涂有馬氏體不銹鋼材料，涂層厚度為0.5mm，搭接接頭為70％，涂層效率可達1.2㎡/ h，整體加工效率為3-4傳統(tǒng)涂布時間的時間。

 （2）包層平整，無需轉(zhuǎn)動即可直接研磨拋光，大大節(jié)省了材料和加工成本。

 （3）在特殊情況下，它可以是薄涂層包層（0.2mm-0.3mm）或中厚涂層包層（0.3-1.5），薄和厚，或多層包層。

 （4）高速熔覆對工件的熱輸入小，工件熱變形小，可用于加工薄壁零件和小零件。

 （5）稀釋率可以控制在＆lt; 3％。

 （6）激光焊接頭功率密度高，可以覆蓋高熔點粉末材料。

 （7）可以實現(xiàn)銅，鋁，鈦等有色金屬材料的表面強化（見下面的詳細分析）。

 （8）高速熔覆已經(jīng)打破了傳統(tǒng)熔覆的許多應用領域，應用廣泛，是目前替代電鍍的唯一可行方法。

 2.與傳統(tǒng)激光焊接頭熔覆相交的高速激光頭熔覆的缺點是：

 （1）目前，高速包層的粉末利用率約為70％，略低于傳統(tǒng)激光頭熔覆，需要通過技術手段進一步改進。

 （2）高速激光焊接頭熔覆一般采用20-53um細球形粉末，以追求更高的表面質(zhì)量，從而節(jié)省材料，降低加工成本，而傳統(tǒng)的激光頭熔覆一般使用50-150um粗粉。細粉的成本略高于粗粉。

 （3）高速激光焊接頭熔覆是一項新技術，比傳統(tǒng)熔覆稍微復雜一些。

3.高速激光焊接頭熔覆與傳統(tǒng)激光焊接頭熔覆之間的共同點是：

 （1）包層材料很常見。傳統(tǒng)的激光焊接頭熔覆可用于包層材料，而高速激光焊接頭很截圖熔覆可用于包層;一些不能通過傳統(tǒng)激光焊接頭熔覆熔化的材料，如高熔點材料，可以通過高速激光焊接頭熔覆熔化。

 （2）所有這些都是冶金組合。然而，高速涂層的涂層效果類似于熱噴涂，并且表面是平坦的。傳統(tǒng)的包層波動很大。

 （3）通用工藝路線。傳統(tǒng)激光焊接頭熔覆工藝調(diào)整的關鍵點也是高速激光頭熔覆工藝調(diào)整的關鍵。

 （4）應用領域是一致的。換句話說，高速激光頭熔覆可應用于可應用傳統(tǒng)激光焊接頭熔覆的領域，而高速激光頭熔覆也可應用于不能應用傳統(tǒng)激光頭熔覆的領域。一般來說，傳統(tǒng)的激光焊接頭熔覆可以完成高速激光頭熔覆，也可以進行傳統(tǒng)激光焊接頭熔覆不能完成的高速激光頭熔覆。

 4.為什么高速激光頭熔覆應用于銅和鋁等有色金屬？

銅和鋁的表面強化一直是業(yè)界迫切的需求，但這個過程非常困難。目前，在非冶金組合的條件下，可采用噴涂和電鍍工藝。在冶金結(jié)合的情況下，YAG激光熔覆目前可用于傳統(tǒng)的激光焊接頭熔覆，但YAG工藝效率低。其他常規(guī)激發(fā)，如二氧化碳，半導體，半導體光纖耦合等。

 一些學校和企業(yè)對包層路線做了大量研究，但最終結(jié)果并不理想。主要原因是銅和鋁由于快速熱傳導而難以涂覆，并且基質(zhì)不易形成熔池。

中國，美國和美國將高速激光頭熔覆技術應用于有色金屬的表面處理。從初步測試結(jié)果來看，高速激光頭熔覆可以完全解決該行業(yè)的問題。高速激光頭熔覆的功率密度比傳統(tǒng)激光焊接頭熔覆高5-10倍，一部分光直接作用于基板，從而在銅鋁基板上形成熔池，這是主要原因為什么高速激光頭熔覆可以實現(xiàn)銅鋁覆層。

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