激光熔覆焊在机械零部件修复上的应用

王洪波

（南京科技职业学院，南京 210048）

随着人类的进步和科技的发展，激光熔覆焊技术经过长时间的应用，相关基础理论逐渐趋于成熟，该技术在生产活动中的应用，在近年来受到业内外人士的广泛关注，相关技术现已涉及日常的机械维修活动的正常进行、国家机械生产安全等各方面的发展。着眼于我国当下的社会经济发展形势，激光熔覆焊技术虽然受到业内人士的广泛关注，且相关技术水平也有了较大提升，但在实际应用中仍有一些问题亟待相关专家学者解决。

1 激光熔覆焊技术在机械零部件修复工作中的应用简介

一个完整的机械在运转过程中，需要有若干个机械零件共同参与，任何一个环节出现纰漏，都有可能导致最终工作出现纰漏，所以，在器械正常使用过程中，相关元器件的质量检修以及故障排除工作，就显得尤为重要。激光熔覆焊技术就是一种较常见的部件修复方法，下面作者就以这两方面为重点进行简要分析。

1.1 机械零部件修复方法简介

针对我国时下的机械零部件修复方法进行深入研究，可以发现相关的技术经历了传统到现代逐渐演化的过程。传统机械零部件修复方法由于受到技术理论的限制，所以相关技术方法也较为单一，一般采用的都是普通焊接法，对出现故障的机械零部件进行修复，这种方法在使用过程中，虽然具有操作简便的技术优势，但其弊端也较明显，传统修复方法在进展过程中受到环境因素以及操作人员个人的影响较大，所以，修复后的零部件，在后续使用过程中的质量难以保证，这就在无形之中增加了机械运转的风险[1]。正因为传统机械零部件修复方法在使用过程中有较明显的弊端，所以，众多研究学者针对这一问题进行了较深入研究，激光熔覆焊技术、真空钎焊、等离子体熔覆修复等方法，逐渐出现在人们视野中，并且经过近年来的试验性应用，相关技术在行业内的应用越来越广泛。激光熔覆焊技术在机器人发展中，由于其适应能力强，应用范围广，具有极强的耐热、耐腐蚀等特性，更是成为机械零部件修复工作的代表性技术[2]。

1.2 激光熔覆焊技术简介

激光熔覆技术顾名思义，就是将用于焊接的材料在溶解的情况下，经过迅速冷却，将焊接物质覆盖到有损的机械元器件之上，实现对受损元器件的修复。该技术从发展到现在，在行业内部有着较广泛的应用，究其原因，主要是由于激光熔覆焊技术有以下的优势。首先相对于传统熔焊技术，激光熔覆焊技术在实际应用过程中，由于作业范围较小，热量输入也就较少，这就使其能耗低，进而降低了实际使用成本，节约相应的机械零部件修复资金；其次相对于传统的熔焊技术而言，激光熔焊技术在应用过程中有更广阔的应用范围，在一些较精密的元器件之中，由于传统熔焊技术的热影响区较大，导致相关的技术在应用的过程中具有较大局限性，激光熔覆焊技术打破了这一传统技术的限制，热影响区较小的技术优势，使其在精密元器件的修复领域广泛应用；最后，激光熔焊技术在时下仍处于不断改革发展的阶段，所以，相对于传统技法而言，其有着更广阔的研究前景，容易与时下较新颖的智能化及自动化技术相融合。总而言之，激光熔焊技术相对于传统技术而言，打破了许许多多技术理论限制，更适用于时下的机械生产活动，且相关技术在时下仍处于不断更新阶段，这就为相关技术的不断发展提供了一个光明的发展前景[3]。

2 激光熔覆焊技术在航空发动机叶片修复工作中的应用

激光熔覆焊技术在医疗工作中的应用发展至今已相当成熟，有一套完整的理论体系和分类方式。下面笔者就以激光熔覆焊技术在航空发动机叶片修复工作中的应用为例，对该技术做出较详细的解读。

2.1 传统修复技术简介

由于航天器发动机叶片属于高精度元器件，所以，传统焊接技术并不能在这一领域应用，在激光熔覆焊技术出现前，相关工作人员一般采用的修复方法都是定向凝固镍基高温合金。但在使用过程中，相关工作人员相继发现了一些工作弊端，严重影响了修复工作质量[4]。首先，定向凝固镍基高温合金技术在使用过程中完整性不能保证，用于出现局部缺陷的情况，如被修复后的意见容易出现疏松情况，使用质量以及使用寿命都大大降低；其次，该方法在实际路况中，能耗问题也不能得到有效解决，这就无形中增加了修复工作的成本，有时甚至会出现修复一个发动机叶片比购买一个发动机叶片更加昂贵的尴尬情况。

2.2 激光熔覆焊技术的优势

航空发动机叶片在正常工作过程中，需要与高速转子紧密结合，通过一系列元器件之间的紧密配合，实现高速转子与叶片之间的能量传递，最终达到整个机器正常运转的工作目的。所以，在正常工作过程中，发动机叶片的工作环境较恶劣，不仅需要承受较大的惯性力作用，而且需要承担较大的气动力，此外，还需要在高腐蚀的环境中长时间工作。较为复杂的工作环境导致航空发动机叶片在工作过程中极易出现故障，而航天器发动机叶片一旦出现故障，为了整个航天器的正常工作运转，相关工作人员必须对这一故障进行排查，继而对故障进行修复。前文提到，传统的修复方法在使用的过程中，由于受到技术限制，无论是修复效率还是修复质量都不尽如人意。激光熔覆技术，就利用其局部加热以及低热量输入的基本特征，在航空发动机叶片修复领域应用较广泛，在修复过程中，工作人员仅仅需要对航天发动机叶片进行局部修复工作，就可以达到预期工作目标。

3 结语

伴随着人类科技与应用技术的迅速发展，节能高效的思想已逐渐深入人心，社会各行各业也将这一理论视为发展的基本核心，未来社会将是一个智能社会。人们对此抱着美好憧憬的同时，政府及民间企业对其投资也十分巨大。激光熔覆焊技术在日常生活中应用于未来机械制造领域将扮演至关重要的角色，是现代化发展的一项重要成果，为我们的生活提供了便利，使我们能够在一个智能、安全的环境中快乐生活。