同轴送粉激光熔覆修复技术

同轴送粉激光熔覆修复技术一般采用半导体光纤输出激光器和盘式气载送粉机。熔覆头采用中心光输出圆形光斑、环形送粉或多光束绕光束送粉的方案，并设有专门的保护气体通道，其中粉末束、光束和保护气流在一点相交。在熔覆过程中，焦点处会形成熔池。随着熔覆头与工件的相对运动，在工件表面形成熔覆层。

同轴送粉激光熔覆修复技术特点：

自由度高，易于实现自动化。由于当熔覆层移动到任何方案时都可以获得相同形貌和质量的熔覆层，因此熔覆方向没有限制。利用工业机器人或多轴机床，可以对任何路径或形状的零件进行表面熔覆。作为3D打印的打印头，可以进行激光同轴送粉3D打印。惰性气体保护效果好。由于送粉方式为气载送粉，在熔覆头上设有专用的惰性气体流道，熔池在熔覆过程中处于良好的局部惰性气体气氛中，熔池和熔覆层中的氧化较少，熔覆层中的氧化物夹杂较少。结果表明：熔池小，粉末受热均匀，熔覆层具有良好的抗裂性。同轴送粉激光熔覆的光斑尺寸一般为∮ 1 - ∮ 5毫米。同时，粉末与梁的接触均匀，使熔覆过程中的传热更加均匀，使熔覆层具有良好的抗裂性。特别是对于含碳化钨和其它陶瓷颗粒的材料的熔覆，容易制备无裂纹、碳化钨分布均匀的涂层。由于同轴送粉激光熔覆技术的上述特点，它通常同时用于高精度零件和主轴、齿轮、箱体等复杂形状零件的表面熔覆改性和附加再制造，基于同轴送粉激光熔覆修复技术的金属三维打印主要应用于大型零件的近净成形和梯度材料的制备。