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激光合金化的定義課程：激光表面改性技術(shù)主講教師：林繼興教學(xué)目標(biāo)通過本次課程的學(xué)習(xí)，掌握激光合金化的定義及合金化的特點(diǎn)。激光合金化激光合金化的定義定義：在工件表面加入合金元素（送粉或預(yù)涂），通過激光束加熱使合金元素迅速溶入已熔化的基體表面，此時(shí)靠工件本身的導(dǎo)熱，快速凝固為合金層，達(dá)到工件所要求的耐磨、耐蝕、耐高溫和抗氧化等特殊性能。

基體為溶劑、合金元素為溶質(zhì)。圖1激光合金化簡圖外來合金元素的選擇選擇依據(jù)：1、應(yīng)考慮合金化涂層的性能要求，2、要考慮合金化元素與母材金屬熔體間相互作用的特性，3、考慮表面合金涂層與母材冶金結(jié)合的牢固性，以及合金化涂層的脆性、抗壓、抗彎曲等性能。在合金化組元的選擇上，既有Cr、Ni、W、Ti、Co、Mo等金屬元素，也有C、N、B、Si等非金屬元素，以及碳化物、氧化物、氮化物等難熔顆粒。合金元素與基體的合金化當(dāng)激光能量轉(zhuǎn)化成熱能的熱量達(dá)到或超過熔化潛熱時(shí)，金屬表面處于液態(tài)，處于液態(tài)的金屬表面迅速與添加的合金元素熔合，產(chǎn)生有別于原基體成分的新合金層。如：不銹鋼1Cr18Ni9Ti激光合金化后：Ti+CTiC合金化圖3合金化涂層X射線衍射圖譜圖2不銹鋼基體X射線衍射圖譜1、合金元素容易在液態(tài)下與母體熔合產(chǎn)生新合金相，有別于滲碳（氮）等固態(tài)長時(shí)間加熱合金化，因此，作用時(shí)間短，變形?。?、由于熔池存在時(shí)間短，冷卻速度快，造成快速凝固下的晶粒細(xì)化，容易獲得細(xì)晶組織，合金化層性能較高；3、通過外來合金元素的調(diào)整，可以有效控制材料的耐磨、耐蝕、耐高溫和抗氧化等特殊性能。激光合金化的效果小結(jié)

1、激光合金化的定義是外來合金元素在激光作用下與基體合金化，形成新的合金相，提高性能。2、合金元素選擇時(shí)，既要有金屬元素，也要有非金屬或碳化物、氧化物等難容顆粒。3、合金化后形成的新相以及激光的快速加熱、快速冷卻特性是性能提高的主要

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