激光熔覆技术在工业应用中虽然具有显著优势，但其过程中也可能出现多种缺陷。以下是常见的缺陷类型及其避免方法，结合行业实践与技术专利案例进行分析：

一、常见缺陷及成因

1. 气孔

• 成因：

• 熔覆过程中材料表面的气体（如氢、氧）未及时逸出，凝固时形成气孔。

• 粉末材料未充分烘干，含水量或杂质导致气化。

• 激光功率不足，熔池流动性差，气体无法排出。

• 案例：马鞍山恒精新能源的专利（CN120384284A）提到，激光功率不稳定会导致刹车盘制动面出现气泡。

2. 裂纹

• 成因：

• 热应力集中：熔覆层与基材热膨胀系数差异大，冷却时产生残余应力。

• 晶界弱化：熔覆层底部树枝晶偏析导致晶间结合力下降。

• 搭接不良：多道熔覆搭接区域未充分熔合，形成薄弱区。

• 案例：四川凉山水洛河电力的专利（CN120375983A）指出，裂纹是水轮机激光熔覆层的主要缺陷，需通过智能优化参数控制。

3. 疏松

• 成因：

• 熔覆过程中温度梯度大，导致成分分布不均匀。

• 粉末送粉速率过高，熔池未能完全熔化粉末颗粒。

• 案例：百度百科（2025年05月21日）提到，疏松与熔覆剂喷嘴设计不合理有关。

4. 表面不平整

• 成因：

• 激光功率或扫描速度不匹配，导致熔覆层厚度波动。

• 多道搭接未对齐，形成台阶状缺陷。

• 案例：襄阳博亚精工的专利（CN115330680B）提出通过缺陷特征匹配优化参数，提升表面质量。

5. 稀释率异常

• 成因：

• 基材熔化过多，导致涂层成分被稀释，性能下降。

• 激光功率过高或扫描速度过慢。

• 案例：百度百科提到，稀释率通常需控制在5%以下，过高会破坏涂层设计性能。