绿色再制造路径激光熔覆修复

新材料是制造业升级的基础，从基础研究到工程应用之间，往往需要跨越“死亡谷”——实验室里性能优异的材料，如何在实际工况下展现出稳定可靠的性能？如何实现从克级到公斤级、吨级的规模化制备？中科煜宸激光熔覆技术可以作为新材料的快速验证平台——利用激光熔覆设备在新材料开发的早期阶段快速制备测试样品，评估其可加工性和工程性能，为新材料从实验室走向产业化铺平道路。中科煜宸与中南大学等高校院所建立了紧密的产学研合作关系，在新材料的激光熔覆工艺开发方面积累了丰富的经验。从纳米晶碳化钨粉末，到多组元含钨合金球形粉末，再到火焰喷涂和激光熔覆相关工艺的优化与装置改进，中科煜宸激光熔覆作为项目的重要参与方，展现了其在新材料工程化应用方面的关键能力。随着材料基因组计划和新材料研发步伐的加快，中科煜宸激光熔覆技术作为连接新材料基础研究与工程应用的桥梁，将持续发挥关键作用，加速科技成果向现实生产力的转化，助力中国制造业在更多领域实现从跟跑到领跑的历史性跨越。中科煜宸激光熔覆处理汽车曲轴、齿轮，提升表面硬度，降低传动磨损产生的噪音。绿色再制造路径激光熔覆修复

风电设备中的变桨轴承销轴长期承受交变载荷与沙尘的持续冲刷，表面磨损成为常见的失效模式，一旦磨损过度将直接影响变桨系统的响应精度。中科煜宸激光熔覆技术采用钴基合金粉末对销轴表面进行强化处理，熔覆层与基体形成可靠的冶金结合，不存在剥落风险。该技术的热影响区范围极小，能够避免销轴调质态基体性能发生退化，保持其原有的力学特性。熔覆层组织均匀致密，耐磨性较基材有明显提升。在实际风场应用中，经激光熔覆修复的销轴在长期运行后，表面磨损量远低于未经处理的同类部件。该技术不 适用于新品预保护，也可用于在役部件的现场再制造，帮助风电场有效降低备件库存与运维成本。此外，激光熔覆工艺的可控性强，能够根据销轴的不同磨损程度进行差异化修复，实现精细的材料填充与性能恢复。太原核电阀门涂层激光熔覆熔池动力学中科煜宸激光熔覆多光束并行加工方案，大幅提升大面积工件熔覆整体生产节拍效率。

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。

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。中科煜宸激光熔覆连续自动送粉模块，大件熔覆过程无需停机补粉，生产连贯不间断 。

中科煜宸激光熔覆的关键技术平台——LDM激光直接制造技术，使用激光将金属粉末直接熔融、逐层沉积成形，具有明显的技术优势。首先，成型速度快，单层沉积厚度可达毫米级，大幅缩短了零件制造和修复的周期；其次，材料使用范围广，可加工钛合金、镍基合金、钴基合金、铁基合金及金属基复合材料等多种材料；第三，一机多用，同一台设备既可完成表面强化涂层制备，又可实现缺损部位的尺寸恢复，还可用于异种材料复合构件的制造；第四，粉末利用率高，送粉式工艺的粉末利用率通常可达80%以上，材料浪费少，成本效益明显；第五，加工过程全自动化，配合离线编程与仿真软件，可实现复杂曲面零件的精密熔覆。中科煜宸激光熔覆的LDM技术平台已普遍应用于航空航天、核电、化工、风电等领域，积累了丰富的工艺数据库和成功案例。中科煜宸激光熔覆在氯碱工业钛合金离心机刮刀上成功熔覆TiC/TC4复合材料，硬度提升48.6%。西安国产激光熔覆表面修复

中科煜宸激光熔覆技术可替代传统电镀工艺，用于液压支柱、活塞杆等部件的表面强化与修复。绿色再制造路径激光熔覆修复

在检测验证方面，中科煜宸建立了完整的质量控制体系。熔覆后的部件需经过着色探伤、超声波检测或射线探伤，确保无裂纹、无气孔、无未熔合缺陷。同时，采用三坐标测量仪和蓝光扫描仪对修复后的尺寸精度进行复核，确保熔覆层加工后满足设计公差要求。经过严格检测的铸铁真空泵部件，其耐腐蚀性能可提升数倍，且熔覆层与基体的结合强度远超传统工艺。中科煜宸在铸铁激光熔覆领域的技术突破，不*为真空泵行业提供了可靠的再制造方案，也为其他使用铸铁材料的工业领域——如风电、矿山机械、机床制造等——开辟了新的技术路径。铸铁不再是激光熔覆的“禁区”，而是中科煜宸技术实力的“试金石”。绿色再制造路径激光熔覆修复

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