稀释率是指在激光熔覆中，由于熔化基材的混入而引起的熔覆合金成分的变化程度，用基材合金占总熔覆层的百分率表示（符号η）。

激光熔覆是一种定向能量沉积 (DED) 技术。它也称为激光堆焊，当用于增材制造时，称为激光金属沉积 (LMD) 或定向激光金属沉积 (DLMD)。这些是本质上相同技术原理的许多名称：激光熔化金属合金层并将其粘合到基板组件或先前沉积的层上。激光熔覆层完全致密，采用冶金结合，底层金属材料的稀释度极低。热量输入最小，并且添加的材料被精确和选择性地应用。因此，激光熔覆是一种高质量的堆焊。

作为高附加值产品产业，航空航天工业一直对先进制造技术开发和采用具有强大推动力。随着航空业对节能减排、轻量化、可靠性和舒适性的要求越来越高，飞机制造需要越来越多的高性能材料和新设计。传统的制造工艺已经达到了满足要求的极限。

该技术有效地扫除了束缚高速三维打印的最大障碍：第一，缓慢的层到层生产方式；其次，浪费生产时间、材料和后处理费用的支撑结构。近日，斯坦福大学在在Nature上发表体积增材制造技术，其核心能力是在纳米尺度上控制材料固化。

近年来，激光熔覆机发展迅速，已广泛应用于航空航天、石油、船舶、工程机械和核电等行业。作为激光熔覆设备的核心技术，激光熔覆技术已逐渐成为国家绿色金属增材制造技术的重要支撑技术之一。

众所周知，碳化钨具有高耐腐蚀性、高硬度、高熔点、可焊性好、一定的塑性变形、与镍基合金之间的润湿性较好等性能。在镍基自熔性粉末中添加碳化钨颗粒制成的涂层具有较高的硬度、较好的耐磨性和耐腐蚀性能，是制备石油、化工、工程机械等领域的零部件涂层的最佳选择材料。 本文采用粉末等离子弧熔覆技术在Q345钢表面制备镍基碳化钨涂层，研究不同碳化钨含量在等离子弧作用下对镍基碳化钨涂层微观组织及性能的影响。

激光熔覆是一种定向能量沉积 (DED) 技术。它也称为激光堆焊，当用于增材制造时，称为激光金属沉积 (LMD) 或定向激光金属沉积 (DLMD)。这些是本质上相同技术原理的许多名称：激光熔化金属合金层并将其粘合到基板组件或先前沉积的层上。激光熔覆层完全致密，采用冶金结合，底层金属材料的稀释度极低。热量输入最小，并且添加的材料被精确和选择性地应用。因此，激光熔覆是一种高质量的堆焊。

为了研究动车组车轴增材再制造技术的可靠性和合理性，以CRH380A/AL动车组车轴EA4T钢为基体、NiCrMo合金为增材材料，采用激光熔覆工艺方法进行工艺评定。通过对激光熔覆接头的微观组织、抗拉强度、侧弯试验、冲击韧性试验以及冲击断口形貌SEM分析，虽然熔敷金属与基体材料化学成分差异较大，但接头的抗拉强度大于EA4T钢的最小抗拉强度（650MPa），且延性断裂于母材；侧弯试验三区无开裂，塑性良好；熔敷金属为非稳态组织，热影响区为马氏体、回火索氏体和回火托氏体混合组织；熔敷金属和HAZ区夏比KU5冲击吸收

机械行业中工件表面改性工艺大多为堆焊、热喷涂、等离子喷焊、镀铬和渗氮等，伴随着行业的变革，对传统的工艺的要求越来越高，其中或多或少存在无法调节的问题。激光熔覆技术作为新型的绿色再制造表面改性技术，正逐步替代传统表面处理工艺

高温合金是指能够在600 ℃以上复杂应力状态下长期服役的金属材料，被广泛应用于航空航天以及核工业等领域。近年来，增材制造技术发展迅速，并且已经在高温合金零部件成形制造领域进行了大量应用探索。首先分别介绍了基于送粉和送丝的两种典型增材制造技术，以及利用以上两种技术成形得到的高温合金零部件微观组织形貌特征。由增材制造得到的高温合金零部件的微观组织以细长柱状晶为主，并且根据增材制造工艺的不同，微观组织中还会出现胞状晶和等轴晶；其次，由于增材制造技术具有快速冷却凝固的工艺特征，在一定程度上避免了宏观偏析现象的产生

近几年随着科技进步，高速激光熔覆得到了快速的发展，我国激光行业及金属表面加工业的也得到了高度关注以及广泛重视。其中主要原因是：高速激光熔覆和常规激光熔覆相比，高速激光熔覆具有加工效率高，加工精度高、后续加工成本低，以及对工件的热输入量很小，可减少工件变形等优势，得到了大众的喜爱。

镍钛合金（ NiTi alloy）是应用最为广泛的形状记忆合金，具有稳定的超弹性和形状记忆性，引起众多学者的关注。近年来，随着NiTi合金的广泛应用，人们对镍钛合金的研究逐步深入。NiTi合金由于其特有的超弹性、形状记忆性及良好的生物相容性和耐蚀性被广泛应用于生物植入材料。

激光熔覆是一种熔敷堆焊技术，它使用高功率工业激光将材料熔化/焊接到基材上，从而形成具有真正冶金结合的覆盖层。

在发电行业，最恶劣的运行环境之一发生在垃圾发电 设施中运行的锅炉内。有许多类别，但最常见的设施使用的燃料来源范围从木材或建筑垃圾到城市固体废物 (MSW)。在这些锅炉中，加压锅炉部件经受高温（1,600 至 2000 华氏度）、高压（850 至 1,200 psig）和高腐蚀性和腐蚀性燃料。主要的腐蚀性成分是燃烧燃料源产生的高氯烟气。由于飞灰撞击和运行锅炉内吹灰器执行的清洁循环，腐蚀加速。为了复合这种腐蚀/侵蚀效应，随着飞灰碎片堆积在锅炉部件上，它开始阻塞烟气通道。这种积聚会减少锅炉部件之间的热传递，从而

20年来，激光熔融制造已经发展成为主流的金属增材制造微小尺寸的方法。然而，在实际工业应用中，该技术的一个主要痛点是可靠性不够。因为在制造过程中熔池的不稳定性会明显降低制造组件的性能。比如激光粉末床熔融制造过程（powder bed processes）中，常见的熔池缺陷包括孔隙率，成球、几何缺陷、表面缺陷、残留应力/裂纹/脱粘等导致的制造过程可靠性，重复性低严重阻碍了其大规模普及。因此实现熔池原位实时监测对改进制造工艺，加速制造过程，降低制造成本都非常重要。

随着现代科学技术和工业不断发展，对零部件工作的环境也越来越趋于复杂化，表面性能的要求越来越高，因此零件报废率大大增多。通常因为表面失效而报废的零件有：转子叶片、辊轴类零件、齿轮类零件、接头类零件等。 在零部件整体性能满足工况的条件下仅是表面损伤的零部件都是可以修复。如果能对因误加工或服役损伤而致使报废的零件进行修复，不仅能够挽回巨大的经济和时间损失，还可以提高资源的利用率，符合我国可持续发展的战略。

随着增材制造技术不断发展，美国爱迪生焊接研究所（EWI）发现，高沉积率金随着添加剂制造技术的发展。属增材制造技术相比现阶段金属增材制造技术，可以打印更大的尺寸结构。但是该项技术难度很大，目前发展相对欠缺，因此也成为人们关注的焦点。

关于近瞬时体积3D打印技术，很多3D科学谷的谷友或许有印象，2016年，迪士尼申请了名为 ‘Near Instantaneous Object Printing Using a Photo-Curing Liquid’（液体光敏树脂的近瞬时打印技术）。该技术有效地扫除了束缚高速三维打印的最大障碍：第一，缓慢的层到层生产方式；其次，浪费生产时间、材料和后处理费用的支撑结构。近日，斯坦福大学在在Nature上发表体积增材制造技术，其核心能力是在纳米尺度上控制材料固化。

激光熔覆技术兴于20世纪70年代，是通过不同的添料方式，并利用高功率密度激光束对材料表面进行非接触加热熔融，然后通过熔覆层材料的快速冷却，以及形成具有不同性质微观组织结构的熔覆层来实现表面改性，激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程。

盾构机滚刀作为盾构机掘进施工的主要部件，由刀圈、刀体、刀轴和轴承等组成，其中刀圈是作为直接破碎岩土的关键性部件。盾构机滚刀一般用在硬岩地层，在工作时，滚刀在盾构机前进动力的作用下与岩石产生挤压，形成放射状裂纹，两相邻的放射状裂纹相互延伸贯穿在一起，导致两裂纹间的岩石块脱落，达到破岩掘进的目的。