近年来，高速激光熔覆技术受到我国激光行业和金属表面加工行业的高度重视。由于该行业企业的高度重视，高速激光熔覆技术在我国发展迅速。那么高速激光熔覆技术可以用在哪些地方呢？

1、电力设备维修改造

大量涡轮旋转设备应用于冶金、石油、化工、电力、铁路、船舶、矿山、航空等国民经济支柱产业，如：汽轮机、离心压缩机、轴流风机、螺杆压缩机、高炉汽轮机发电TRT、烟气轮机、发电机、往复式压缩机、飞机发动机、地面燃气轮机、水轮机、制氧机、水泵、柴油机、工业涡轮机、增速器等。自 1970 年代后期以来引进的进口汽轮机旋转设备数量已在各种工况下长期服役。由于腐蚀、磨损、疲劳等因素，所有设备在使用中均已损坏，部分设备处于陈旧或即将报废状态。但是，传统的技术和工艺方法不能也不敢接触这些关键而宝贵的设备。稍有不慎就会导致设备故障和损坏锻钢冷轧辊的缺陷 损伤与失效，从而带来潜在的巨大产值和经济损失。

在钢铁冶金行业，旋转设备是提供能源和动力的载体。超高速激光熔覆技术不仅满足了对材料表面特定性能的要求，而且节省了大量珍贵元素。钢铁企业拥有的各种规格进口和国产轴流压缩机，单级、多级离心鼓风机，引风机，除尘风机，H型氧气压缩机，氮气压缩机，螺杆压缩机，各类自- 提供发电厂。用于高炉能量回收的汽轮机、单级和双级汽轮机发电TRT机组、各种发电及电动机、大型水泵等汽轮动力设备。再制造工程技术为这些重大关键装备提供了安全、可靠、质量保证、性能稳定提升的综合技术。激光熔覆成型技术和激光快速成型技术在这些关键设备和零部件的修复和改造中的应用锻钢冷轧辊的缺陷 损伤与失效，带动了再制造工程技术的发展。

近两年，再制造应用工程技术、激光熔覆技术和快速成型技术等高新技术的运用，贡献了全国近95%的钢铁，包括宝钢、鞍钢、本钢、钢铁、首钢、武钢、唐钢、太钢、攀钢、包钢。企业维修改造了大量汽轮机旋转设备，尤其是各类进口重点机组。保证了各企业设备的正常有效运行，提高了设备??的使用寿命，延长了其使用周期。同时也为钢铁行业的企业节省了大量的维修费用，创造了可观的经济效益。

2、汽车面板大型模具的激光修复与强化

在汽车行业中，汽车的驾驶室、发动机罩等部件是通过冲压成型的，而机械冲压对模具的磨损和损伤很大。一旦模具磨损，冲压产品的质量就会下降。为此，必须更换新模具，造成模具的大量浪费和消耗。如何提高模具的使用寿命，成为此类企业降低生产成本、提高经济效益的重要因素。途径和方法。以前，由于这种模具的尺寸比较大，热处理很困难。很多企业往往不进行热处理或使用火焰处理，效果往往很不理想。受限于技术条件，激光热处理的方法很少用于这样的大型模具。

因此，激光熔覆技术的应用可以大大降低汽车面板的生产成本，提高产品质量，是汽车零部件生产企业的重要技术装备。

3、矿山机械零部件的激光强化与修复

挖掘机镐

镐是采煤机直接切割煤岩的关键部件，是易损件。失效方式主要是磨损失效，磨损失效的主要形式是截齿端基部磨损，导致合金头剥落。国内一般普通截齿具有抗磨性能差、使用寿命短的特点，增加了井下作业强度，降低了生产效率。因此，非常有必要开发一种技术先进、工艺稳定的表面处理技术，可以提高截齿尖的耐磨性，从而延长使用寿命。

采用激光熔覆技术后，截齿平均显微硬度为HV800，洛氏硬度为65HRC；激光合金截齿的平均显微硬度为 70HRC；激光淬火刀的平均显微硬度为 HV750，洛氏硬度为 62HRC。激光熔覆及合金化工艺涂层与基体冶金结合，结合强度高。

试验巷道203为半煤岩巷道，硬度5-6，断面尺寸9.8m2；1403回风道为半煤岩巷道，硬度5-6，断面尺寸11㎡。激光熔覆镐在203巷道开挖90米，再在1403巷道开挖60米，挖出一半煤岩。1403巷道开挖表面合金截齿260米，开挖半煤岩2860立方米。普通镐只能在这个煤层中挖掘30-50米。

经测试，激光强化刀尖的表面硬度和耐磨性均有明显提高，刀头使用寿命显着延长。与普通截齿相比，激光熔覆截齿寿命延长3-4倍，表面合金截齿寿命延长5-6倍。激光技术在截齿表面工程技术中的应用是利用激光束能量高集中、方向集中的特点，在大气环境中进行无污染作业，形成一层高硬度、无裂纹在廉价的金属材料表面，与基体冶金结合的高性能涂层，结合了金属良好的韧性和高硬度，涂层材料的高化学稳定性和高耐磨性，创新了高性能涂层的生产工艺。新型抗磨激光强化截齿的应用，可以减少截齿更换和维护时间，提高生产效率，同时节省大量资金，对建设经济社会具有广泛而深远的意义。

矿用大型液压支撑柱

国内常见的立柱是采用表面电镀法进行防锈防腐。由于镀层耐磨性差，其寿命为1-1.5年，镀层会出现剥落、剥落现象。液体会腐蚀立柱表面，影响液压支架的使用效果。

激光强化处理后的立柱表面硬度达到HV410。激光技术在立柱表面工程技术中的应用是利用激光束能量高度集中、方向高度集中的特点，在大气环境中进行无污染作业，在立柱表面形成一层高硬度、无裂纹的层。金属材料廉价，基体是冶金结合的高性能涂层，将金属的良好韧性与涂层材料的高硬度、高化学稳定性和高耐磨性相结合，创新了金属材料的生产工艺。高性能涂层。

新型激光强化不锈钢立柱的使用寿命是国产立柱的5-6倍，具有技术先进、安全性能高、生产能力强等突出特点。新型激光强化不锈钢立柱的应用，可以减少立柱更换和维护时间，提高生产效率，同时节省大量资金，对建设节约型社会具有广泛而深远的意义。

四、零件的修复与加固

钢铁企业在炼钢、各种热轧、冷轧生产线、镀锌线等生产过程中大量使用高负荷、高速、高精度、高合金轴承设备。在使用中，腐蚀、磨损和疲劳损坏或失效均报废。而这些大量的设备部件在钢铁生产中形成了很大的生产消耗，占用了非常大的生产成本和资源浪费。据初步测算，全国钢铁行业每年仅消耗各类轧钢生产线上的重要零部件100亿元。传统的方法主要是更换这些设备零件，甚至因为零件不能使用而报废或整机更换，必须储备大量的备件，占用大量资金和资源。同时，损坏报废的零件或整机基本都被当作废品处理，这样的连锁叠加造成的资源和资金浪费非常惊人。

激光熔覆技术、激光快速成型制造技术、激光纳米合金化和表面强化技术等高新技术的有效应用，为此类设备和零部件的修复改造开辟了一条新途径。它不仅可以使失效或报废的设备和零件起死回生，还可以延长新产品的使用寿命，甚至达到多生命周期的效果。例如：冷、热轧钢各种生产线中使用的传动轴、叉头、中间轴、传动齿轮、万向节、平头套筒、轧辊轴、飞剪、轧辊端套、卷取弹簧座 大量的耐磨和易疲劳的零件，例如齿轮箱，减速机齿轮轴和机壳采用激光仿形熔覆技术和快速成型技术修复，性能恢复到原新零件的技术指标。而且，它们中的大多数可以改善它们的生命周期。如果是这样，可以多次修复，达到多个生命周期的效果。

轧钢生产线上的各种托辊、输送辊、支承辊、立辊、导辊、沉没辊等辊轴部件均采用各种锻造合金钢、铸合金钢、合金铸铁、球墨铸铁等不同材料制成. 各种轧辊在高温、高变载荷、冷热交变、腐蚀、磨损和疲劳的条件下使用。据初步统计，全国钢铁企业年消费各类轧辊约为80亿元至100亿元。采用激光纳米陶瓷（原材料：非金属矿物）合金化和激光复合强化技术进行表面强化处理，提高表面强度、硬度、耐磨性，热稳定性和红硬性及耐蚀性、抗疲劳性等性能指标，有效提高通过轧辊钢量。经多家钢铁企业应用后，轧辊等各种轧辊的使用寿命一般可提高50%至数倍。

例如，大量用于轧制中厚钢板和薄板的冷热生产线的支承辊重量从30多吨到120多吨不等。支撑辊分别由铸钢和锻钢制成。目前，许多大型支撑辊依赖进口。支撑托辊为被动托辊，在工作中承受着复杂的应力。运行时，前部受挤压，底部受压，后部受拉，深层受剪应力。因此，支承辊在工作时，其接触点受到挤压、压、拉、切等交变载荷作用，使辊体的工作部分剥落。对于出现故障的小型支撑辊，传统的修复方法是使用电弧焊。用这种方法修复的托辊的性能和使用寿命不能达到新托辊的水平。目前，大型支撑辊无法通过常规的弧面堆焊方法进行修复，只能报废。利用激光快速成型技术可以修复各种规格和材料制成的支撑辊。根据各类支撑辊的材料和性能要求，我们可以设计和使用优于原辊体材料的合金材料进行激光快速成型。支撑辊的强度、耐磨性、耐腐蚀性、抗疲劳性等指标和使用寿命均优于新支撑辊。按照我国目前年产4.7亿吨钢材，支撑辊年消耗量约10亿元。激光快速成型技术和再制造工程技术可以创造非常可观的经济效益和深远的社会效益。

实践证明，如果轧辊表面进行激光淬火处理，其硬度可以从原来的68HSD提高到78~82HSD，轧辊的寿命也从原来的8小时更换提高到24-小时更换。消耗成本约50%，钢铁企业轧钢产量提高5%~10%。按照轧钢规模，这个收益在8000万元到3亿元之间。激光熔覆设备是指将选定的涂层材料以不同的进料方式放置在熔覆基材表面，同时用激光照射使其熔化并在基材表面形成薄层，并迅速凝固成形成非常低的稀释度。,