为了解决激光熔覆In718合金力学性能差的问题, 选择不同的扫描速率对In718合金熔覆层进行了激光重熔处理, 采用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪观察显微组织结构和特征, 检测不同物相的成分并分析微观偏析对显微组织的影响, 通过力学检测设备对涂层的显微硬度与抗拉强度进行检测。结果表明, Laves相主要由Nb与Mo元素的偏析所导致, 与未重熔相比, 重熔后的涂层气孔明显减少, 且不同的重熔扫描速率对组织与性能的影响也不同, 4个涂层的Laves相体积分数由34.1%减少至24.6%、16.7%和19.6%, 平均硬度由250.3 HV提高至261.5 HV、276.9 HV和268.0 HV, 抗拉强度由678 MPa提高至728 MPa、879 MPa和808 MPa, 而重熔对涂层延伸率的影响不明显; 最优的重熔扫描速率为15 mm/s, Laves相的体积分数最低, 平均显微硬度和抗拉强度最高; 激光重熔能有效改善熔覆层的形貌、降低孔隙率、减少或抑制Laves相的析出, 并且减少Laves相有助于提高In718合金的力学性能。此研究为后续的离心球墨铸管模具的再制造奠定了理论基础。

采用2.5kWCO2连续激光波以改进低碳钢表面金相组织。激光处理后表面金相组织随激光处理参数变化。用扫描电镜观察磨损表面形貌后发现因激光辐射作用及快速凝固而改进低碳钢表面金相组织,所以表面硬度和抗磨性较原材料提高。

主要介绍了美国正在研究和发展的车载战术高能激光器、舰载高能激光武器系统和机载战术激光器的基本组成、发展计划、进展情况和存在的主要技术障碍。

本文基于对目标的跟踪在随机干扰作用下会发生丢失,定量地分析了系统的跟踪特性、本身的性能参数、目标特性和气象条件等对激光测距系统的接收概率的影响。

假设激光测距系统的发射光轴、接收光轴和系统跟踪轴彼此间不存在调整误差或调整误差可忽略,那么只要目标处于激光测距阈值角βT之内,接收目标反射回的激光能量就不小于接收阈值。

为了解决复杂曲面熔覆过程中路径规划的难题，采用了基于点云切片法生成熔覆轨迹的算法，运用逆向技术完成零件的反求，提取模型的点云数据；并以切平面与点云带宽平面的交点确定激光束扫描轨迹，根据等弓高误差法确定加工点，对路径模拟仿真；然后以45^#钢作为试验基材，在表面熔覆一层铁基粉末，进行自由曲面零件的激光熔覆路径规划研究。结果表明，使用显微硬度仪测得熔覆层硬度稳定在390HRC，为基材的1.6倍左右；熔覆层组织均匀、结构致密、无明显气孔及裂纹，与基材形成了良好的冶金结合。该方法熔覆结果良好，验证了轨迹规划的可行性。

为了在激光熔覆再制造过程中得到更优的激光熔覆顺序选择决策方法，采用有限元法对平面基材多道激光熔覆传热学模型的温度场瞬态解进行了理论分析，并利用基于热电偶的测温系统验证了整个数值模拟过程的可靠性。提出了一种评估选择法，即利用数值模拟来分析和评估基体瞬态温度场，根据评估准则选择熔覆过程激光扫描顺序的轨迹优化方法。结果表明，取得单向逐次和评估选择样件的实验硬度数据分别为625.38HV，620.58HV，623.34HV，680.09HV，673.58HV和683.01HV，变形均值为0.9722mm和0.6458mm；评估选择法有最均匀的温度场，熔池周围有最大的温度梯度，其能产生较大的熔覆层硬度及较小的组织尺度，同时测量变形较小。该方法为激光熔覆的顺序选择提供了重要的参考价值。

为了研究高温合金激光熔覆涂层组织演变及力学性能，采用激光熔覆技术在2Cr25Ni20耐热奥氏体不锈钢表面制备镍基NiCrFeMo高温合金涂层。使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、能量色散光谱仪、显微硬度计等微观分析测试手段对该镍基高温合金涂层的微观组织形貌、物相种类、界面元素分布与偏析、各区域的硬度进行分析。结果表明, 基材与熔覆层结合位置至熔覆层顶部，依次由多种晶粒形态生成；Nb与Mo元素在熔池金属液体对流作用下向基材发生扩散，其它元素基本无扩散；熔覆层存在物相有γ-Ni和Cr₂Fe₁₄C，熔覆层结合位置包含物相Fe₂Ni₃, γ-(Fe, Ni)和Ni_0.9Nb_0.1；基材显微硬度平均值为252HV_0.3左右，熔覆层显微硬度平均值为285HV_0.3左右；经常温拉伸试验，与2Cr25Ni20钢力学性能比较，2Cr25Ni20钢修复件抗拉强度升高，强度增大，断后伸长率明显下降，塑性降低。此研究为后续钢炉转轴修复提供了可行性方案。

为了减少激光熔覆技术中因温度梯度大而产生的熔覆层裂纹，在激光熔覆过程中采用预热基体的方法来减小温度梯度。采用ANSYS软件建立45^#钢基材上激光熔覆镍基金属粉末的多道搭接温度场有限元模型，通过热电偶测温验证模型的可靠性，利用建立的有限元模型分析熔覆层在熔覆过程中熔覆层边缘的温度梯度变化规律以及基材预热温度对熔覆层温度梯度的影响。结果表明，最大温度梯度位于熔覆层与基体结合界面的边缘，使得此处成为金属熔池凝固的极端条件，导致此处极易产生裂纹；在基材预热为200℃时，可以显著降低熔覆层凝固过程中的温度梯度，温度梯度的降低越明显，越能有效地抑制裂纹产生。通过模拟与实验的结合为实际激光熔覆制造提供了切实可行的参考依据。