探索銅合金的激光熔覆工藝

在目前的工業(yè)領域里，我們都知道銅和銅合金由于具備良好的導電導熱性能及機械加工性能，在機械制造、電器電子、冶金、海洋裝備等眾多領域得到廣泛應用。

隨著工業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的銅性能已無法滿足使用條件，尤其是在一些特殊的領域，嚴苛的服役環(huán)境對銅件的性能提出了更高要求，例如要求高強高導電性的電磁炮導軌，要求高耐磨、高耐熱性的連鑄結(jié)晶器，鋁板軋制生產(chǎn)線的銅軋棍等，在生產(chǎn)過程當中，銅表層要不斷地經(jīng)受高溫、高壓或強磨損，工作環(huán)境極其惡劣。提高銅合金表層性能的方法有電鍍、鑄滲、熱噴涂等，這些方法在一定程度上都存在一定缺點，電鍍對環(huán)境造成較嚴重污染、鑄滲易產(chǎn)生氣孔缺點、熱噴涂界面難以達到冶金結(jié)合，反復熱沖擊涂層易脫落。

激光熔覆技術是表層改性的一種重要手段，具有靈活性高、對工件熱影響小、涂層與基體結(jié)合強度高等優(yōu)點，通過該技術可以得到組織細密、性能優(yōu)良的涂層。但是，由于銅表層對激光束具有較高的反射率，所以在銅表層做激光熔覆較為困難。

現(xiàn)在已經(jīng)有多種表層強化方法（電鍍、化學鍍、陶瓷強化、復合強化等），但是其又存在著各自的優(yōu)點、缺點。比如：鍍層較厚、容易脫落、對環(huán)境有污染等，所以表層強化的技術需要進一步的改善和提高。

目前銅合金表層激光熔覆技術存在的問題

銅合金的導熱性能良好、比熱容小、浸 濕性能差、表層有堅硬的氧化膜，對光斑的反射率較大，這就使得激光產(chǎn)生的熱量在其表層不易停留，直接熔覆功能涂層難以實現(xiàn)；

銅合金基體與涂層的材料體系之間的性能差別很大，使用過程當中的界面失效問題要得到一定的重視，在中間要有相應的過渡層連接；

涂層內(nèi)韌性不足，熱裂和應力等缺點存在于涂層內(nèi)部。

在現(xiàn)在工業(yè)激光領域里，激光熔覆技術越來越普及，市面上供應激光熔覆機的廠家也越來越多。