激光熔覆加工技术的适用范围和应用领域非常广泛，几乎可以覆盖整个机械制造业，包括矿山机械、石油化工、电力、铁路、汽车、船舶、冶金、器械、航空、机床、发电、印刷、包装、模具、制药等行业。

铁路设备及其零部件的制造与再制造

铁路交通运输随社会经济的增长快速发展，新造铁路车辆需求量非常大，对主要零部件的数量和性能要求也在增加。再制造技术作为一种新的资源再利用技术，可以应用于车辆易磨损零件的再制造。而激光表面强化是再制造的技术和工艺手段，其中激光表面熔覆技术可以应用于再制造零件表面的修复和强化。

用激光熔覆完成对曲轴的修复，熔覆层的厚度、平整度和曲轴熔覆时候产生的温度都符合要求。但是在后续加工方面，存在一定的缺陷，在后续加工中，除了轴颈表面尺寸精度和表面粗糙度要符合技术要求外，还必须达到形位公差的要求：磨削曲轴时候，必须保证主轴颈和连杆轴颈各轴心线的同轴度及两轴心线之间的平行度，限制曲轴半径误差。并保证连杆轴颈相互位置夹角的精度。因此，曲轴的磨削都是在专门的曲轴磨床上进行的，但是目前石化公司没有这样的设备，对于曲轴的后续加工，只能通过手工研磨的方式处理。这样加工后的曲轴，虽然能够使用，但是使用效果是要打一定折扣的。

曲轴在高温、高压的环境中工作，加上其自身在高速的旋转，这就使得曲轴容易发生磨损、腐蚀甚至断裂。本文通过在40Cr钢上激光熔覆Ni60合金粉末，矿石机械激光熔覆，并在粉末中添加不同比例的Al2O3粉末和Y2O3粉末，研究了不同激光工艺参数对熔覆层显微硬度、显微组织的影响，获得了佳的工艺参数。并对修复试样进行了宏观质量、显微硬度和显微组织的分析，机械零部件超差激光修复，得出了以下结论:

(1)熔覆工艺参数对熔覆层的影响:在选取电压380V、脉宽2.0ms、脉冲频率10Hz的前提下，在一定的范围内，随着扫描速度的增加，熔覆层的显微硬度增加，熔覆层组织会细化;超过一定的速度范围，硬度会下降，显微组织也会变粗大。由于所选的距离比较接近，所以离焦量对熔覆层的影响并不是很明显。通过对比分析，选择的佳激光功率参数是电压380V，脉宽2.0ms，脉冲频率10Hz，激光熔覆，扫描速度120mm/min，距离工件的距离为30mm。

(2) Al2O3的加入提高了熔覆层的显微硬度，但硬度的大值并不再熔覆层的表层，液压支柱激光熔覆，而在表层的下面。加入适量Al2O3粉末，熔覆层的显微组织得到了细化，枝晶的分布更加均匀。

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