武汉多功能激光熔覆送粉方式优化

中科煜宸作为国家重点研发计划项目“高性能航空用大型金属结构激光同步送粉增材制造工艺与装备”的承担单位之一，在激光熔覆/增材制造领域的技术实力获得国家层面的高度认可。在该项目中，中科煜宸创新提出了提升送粉式激光增材制造效率的工艺——采用摆动光斑进行激光送粉再制造，通过设置摆幅、频率来控制熔覆层的宽度和成形质量。与传统圆形光斑相比，中科煜宸激光熔覆的摆动光斑技术使熔覆层宽度高出1-2倍，熔覆层截面从月牙形优化为粉末分布均匀的近似矩形形貌，大幅降低搭接率，减少对母材的热输入，同时明显提升了制造效率。这一创新工艺已在国家重点研发计划项目中得到验证和应用，充分证明了中科煜宸激光熔覆技术在高精尖制造领域的先进地位和可靠性能。中科煜宸激光熔覆自动化产线搭配机器人，实现 24 小时无人黑灯连续熔覆作业。武汉多功能激光熔覆送粉方式优化

2025年，由中南大学牵头、中科煜宸等单位联合完成的“高性能含钨及钨基涂层用粉末制备关键技术与应用”项目，荣获有色金属工业科学技术奖一等奖。这一荣誉标志着我国在高性能含钨涂层材料领域实现了从材料制备到工艺装备的 自主创新与突破。长期以来，高性能含钨及钨基涂层材料严重依赖进口，成为制约我国航空航天、深海钻探、重型机械等战略领域发展的“卡脖子”难题。中科煜宸激光熔覆技术在该项目中承担了关键角色——开发了多能场复合激光熔覆系统，攻克了大幅面涂层易开裂的技术难题，实现了高致密度（≥99%）、高硬度（≥1200HV）、高结合力（≥580MPa）的高性能涂层制备。项目 组评价该项目整体技术达到国际先进水平，其中超高速旋转盘粉体制备技术处于国际先进水平。中科煜宸激光熔覆技术的有色金属行业 奖项认可，充分彰显了公司在激光表面工程领域的技术硬实力。哈尔滨涂层结合强度激光熔覆定制化开发服务中科煜宸激光熔覆热输入量小，工件整体变形可控，大幅降低后续校正加工成本 。

螺杆真空泵排气端靠近高温压缩气体，端盖内表面在高温和腐蚀性介质的共同作用下容易发生热腐蚀和氧化，导致表面剥落和性能下降。中科煜宸激光熔覆技术可在排气端盖内表面制备抗氧化耐热涂层，采用含铝的镍基合金材料。熔覆层在高温环境下能够形成致密的氧化铝保护膜，有效阻止基体材料的进一步氧化。在高温真空泵的专项试验中，熔覆端盖在持续高温工况下运行相当长时间后，表面氧化增重极为有限，而未处理端盖的氧化增重明显较大。该技术明显改善了真空泵在高温工艺环境中的运行可靠性，特别适用于需要处理高温气体的化工、热处理和冶金等行业，使真空泵能够在更严苛的工艺条件下保持稳定性能。

核电站的运行安全高于一切，核级部件的质量和可靠性要求极为严苛。核反应堆压力容器、蒸汽发生器、主泵、控制棒驱动机构等关键设备，长期在中子辐照、高温高压、腐蚀介质等多重极端条件下运行，部件表面可能发生磨损、腐蚀、应力腐蚀开裂等损伤。然而核级部件价值昂贵、更换困难，如何在确保安全的前提下实现部件的修复延寿，是核工业面临的重要课题。中科煜宸激光熔覆技术凭借低热输入、高结合强度、优异耐腐蚀性的特点，在核级部件的修复领域具有独特优势。激光熔覆的热输入远低于传统堆焊，可有效降低热应力，避免对基体材料性能的不利影响；熔覆层与基体实现冶金结合，结合强度远高于喷涂涂层，从根本上杜绝了涂层剥落的风险。中科煜宸在钛合金、镍基合金、钴基合金等核用材料的激光熔覆方面积累了丰富的工艺数据。中科煜宸激光熔覆技术的导入，有望在确保安全的前提下为核电站关键部件的延寿提供新路径，助力核能产业的安全高效发展。中科煜宸激光熔覆装备操作便捷、熔覆效率高，涂层粗糙度低、机加余量小。

真空泵腔体内壁在腐蚀性气体长期作用下可能出现均匀腐蚀，使转子与腔体的间隙逐渐增大，直接影响泵的抽速和极限真空度。中科煜宸激光熔覆技术可在腔体内壁制备耐蚀合金衬层，精确恢复设计间隙。采用可旋转激光头实现对内壁的全周扫描，熔覆层厚度根据计算值精确控制，修复后转子与腔体间隙恢复至理想范围。在某化工企业的氯甲烷真空泵维修案例中，腔体经激光熔覆修复后，泵的抽速成功恢复至标称值，且出口压力稳定性得到明显改善。该修复方案使原计划报废的泵体得以继续投入使用，节省了可观的设备采购成本，同时也减少了工业废弃物的产生，符合绿色再制造的理念。激光熔覆层的致密结构还赋予了腔体内壁更强的抗腐蚀能力，使其在后续使用中的耐用性明显提升。中科煜宸激光熔覆专利技术实现了熔覆头环形光路与喷粉管的同轴装调，保障加工一致性。增材制造融合激光熔覆功率扫描策略

中科煜宸多场耦合激光熔覆技术，有效抑制涂层残余应力，减少微裂纹缺陷产生。武汉多功能激光熔覆送粉方式优化

叶片修复看似简单，实则蕴含着极高的技术门槛。不同型号的叶片具有不同的材料体系（镍基高温合金、钴基合金等）、不同的几何特征（叶型曲率、叶冠形状等）、不同的磨损模式（均匀磨损、局部划伤等），需要有针对性的修复方案。中科煜宸激光熔覆在叶片修复领域积累了丰富的工艺经验——建立了涵盖多种叶片材料、多种损伤模式的工艺参数数据库，可根据叶片的损伤状态快速匹配工艺。中科煜宸激光熔覆的叶片修复工艺涵盖：焊前预处理（清洗、探伤、尺寸测量）、精确送粉熔覆（多层多道沉积、路径优化）、焊后处理（机加工、抛光、无损检测）等全流程。熔覆层与基体实现冶金结合，组织致密、无缺陷，力学性能满足使用要求。修复后的叶片经过严格的尺寸检查和荧光渗透探伤后，可重新装机使用。中科煜宸激光熔覆叶片修复技术的成功应用，使原本面临报废的高价值叶片重获新生，为客户节省了大量的备件采购成本。这项技术已在航空发动机维修领域获得初步应用验证，未来随着技术的进一步成熟和推广，必将在更普遍的航空维修市场大放异彩。武汉多功能激光熔覆送粉方式优化

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