激光熔覆介绍

l  激光熔覆： Laser Cladding，亦称激光包覆或激光熔敷，是一种新的表面改性技术。

l  基本原理： 通过高能密度的激光束使金属粉末熔融于基材表面，并在基层表面形成与其为冶金结合的添料熔覆层。

l  应用： 可显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性等，从而达到表面改性或修复（新品强化或旧品修复）的目的，满足了对材料表面特定性能的要求。

l  影响激光加工工艺的主要因素

Ø 材料方面：材料成分、表面光洁度、吸收率、熔沸点、热膨胀特性、热传导特性等.

Ø 光源方面：波长、功率、功率密度、光束质量、模式特性、偏振特性等；

Ø 工艺方面：焦点位置、光斑大小、加工（送料）速度、辅助气体、喷嘴形状、送粉形式等；

  高功率蓝光激光器的优势

工业激光器在切割、焊接、钻孔等加工领域发挥着重要作用。这些激光器通常工作在红外波段，这对某些应用很有效，但红外波长不适合加工反射性金属，包括金、铝、镍、铜等，其中铜是最常用也是最重要的一种材料，在电子制造和汽车制造等行业广泛应用。

众所周知，虽然铜对红外激光的吸收率很低，但对蓝光的吸收率却很高。下图给出了金、铝、铜和其他金属对红外光和蓝光的吸收情况。

几乎每种反射性金属，对蓝光的吸收率都远大于对红外光的吸收。蓝光激光器在铜的焊接上所需的能耗比红外激光器低84%，在金的焊接上甚至要低92%。 

“蓝光+红外”激光复合熔覆

但是对于更厚的铜元件焊接或者铜合金熔覆，蓝光激光加工仍存在局限性，因为对于深熔焊以及纯铜熔覆加工来说，因铜具有良好的热传导性，所以需要很高的激光强度才能形成良好的焊接质量及熔覆质量。但是由于受技术条件的限制，目前蓝光激光器最高的输出功率也只能达到3kW，其生产效率相对较低，而且，由于蓝光二极管激光器的价格高于红外激光器，其加工效益比较低。

目前，红外激光器虽可用于铜的深熔焊，但技术上仍有较多不足，因为铜对红外激光的吸收率低，需要相当高的能量输入来熔化和穿透材料，所以工艺过程和最终结果都不理想。到目前为止，在所有使用红外激光进行铜深熔焊的实验中，都观察到了极其不稳定的熔池，这会导致气孔和飞溅的产生，造成质量不合格的焊缝或者熔覆层。

在焊接/熔覆过程中，具有高吸收率的蓝光激光首先被用于熔化工件表面/粉末，中心的红外激光则用于打开小孔，实现深熔焊及更高更大的熔池。为了使熔池平稳并稳定整个焊接过程，小孔形成后，蓝光激光依旧保持开启。实验中所使用的红外激光功率为1kW到5kW，仍低于基于纯红外激光的铜焊接所使用的功率。试验证明，复合激光熔覆的效率相当于2-3倍的纯蓝光熔覆效率。

  产品参数

                 红外激光熔覆锡青铜合金

               蓝红复合激光熔覆锡青铜合金

               蓝红复合激光送丝熔覆铝青铜合金