王先龙，张维林，侯军，陈立成，张东

西安煤矿机械有限公司 陕西西安 710200

1 序言

激光熔覆技术是一种新的表面改性技术，通过在基体表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使其与基体表面薄层同时熔化并快速凝固的方法。激光熔覆技术以表面工程技术为基础，以节能、节材和环保为目的，通过对问题零件进行检测、修复再制造，使零件达到原有甚至超过原有性能，以得到重新使用的现代制造技术[1，2]。激光熔覆技术作为我国新世纪重点发展起来的新工艺技术，以节约资源、绿色环保为特色，高度契合了国家构建循环经济的战略要求，并为改善损伤结构的组织和性能提供了新的途径，进而大大降低了损伤零件的更换成本[3-5]。

超高速激光熔覆与常规传统激光熔覆区别：①超高速激光熔覆时，零件基体吸收的激光热输入要远小于常规熔覆。②超高速激光熔覆相对传统激光熔覆，熔池较小且较浅。③超高速激光熔覆线速度高，表面平展，外观效果好；两种激光熔覆外观效果如图1所示。

图1 超高速激光熔覆和传统激光熔覆效果

2 激光熔覆方案

西安煤矿机械有限公司某种齿轮（见图2）材质为42CrMo，热处理状态调质硬度260~300HBW。在对齿轮精磨时，φ85k6轴承外圆尺寸超差0.02mm。现采用超高速激光熔覆方法进行修复，工艺流程为粗车→激光熔覆→精加工。

图2 被修复齿轮图样和实物

3 激光熔覆工艺流程

（1）粗车 激光熔覆前，应清除齿轮表面的油污、水、锈等杂物，以保证熔合及避免焊接熔合区在最表面上，影响质量，采用车床将齿轮表面加工去除0.2mm。……