進入21世紀以來，隨著能源危機的加劇，各國開始加重對海洋開發(fā)和研究，如何避免海洋環(huán)境下金屬材料的腐蝕與防護問題，成了海洋工程相關(guān)技術(shù)研究的熱點。

 

 

在海洋環(huán)境下，提高金屬材料的耐蝕性能是一種有效的保護措施。在眾多的表面技術(shù)當中，表面激光熔覆增材再制造技術(shù)在改善金屬表面耐蝕方面已經(jīng)引起了眾多研究者的注意。

 

激光熔覆是利用高能激光束在金屬表面輻照，通過迅速熔凝，冷卻在基材表面熔覆一層具有特殊物理、化學(xué)或力學(xué)性能的材料，從而構(gòu)成一種新的復(fù)合材料。這種復(fù)合材料能充分發(fā)揮基材和熔覆材料的優(yōu)勢，彌補兩者的不足，可以**提高金屬材料在海洋環(huán)境下的耐腐蝕性，延長使用壽命。

 

軸承檔金屬表面耐海水腐蝕改性

 

不銹鋼可用于海水環(huán)境的泵，閥門、緊固桿等等，其在海洋環(huán)境中的腐蝕率較低，主要腐蝕形式為點蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕，局部腐蝕嚴重時發(fā)展成為潰瘍腐蝕。常規(guī)不銹鋼由于較差的耐點蝕性能，而不能**地使用海洋工程，添加Mo、Ni和Cr的超級不銹鋼，雖然能改善耐點蝕性，但成本昂貴和機械性能較差。而激光熔覆增材制造可在低性能的廉價鋼材上獲得高性能的貴金屬合金鋼表面。

 

合金材料具有非常好的耐海水腐蝕和減磨作用而**應(yīng)用在海洋工程上，這種材料的零件也會因腐蝕和模數(shù)需要進行修復(fù)，使其恢復(fù)原來部件的尺寸和功能。與鍍鉻相比，激光熔覆增材再制造不會污染環(huán)境，并能克服修復(fù)效率低的缺點；與熔化焊接相比，激光熔覆增材再制造克服了焊接變形和熱影響區(qū)較大的問題，從而**提高了修補質(zhì)量；另外，在**廢漆和陽極化鍍層時，激光金屬修復(fù)不會損傷基本金屬材料的性能。

 

海水循環(huán)水泵軸承套磨損內(nèi)孔激光修復(fù)

 

綜上所述，激光熔覆是一種快速凝固技術(shù)，它可以產(chǎn)生平衡狀態(tài)下所無法獲得的優(yōu)異組織和性能。對基材無限制，可根據(jù)使用性能要設(shè)計涂層的成分組成，在廉價鋼材上可制備出性能優(yōu)異的高合金鋼表層且與基體的結(jié)合強度較高，是其它表面處理工藝所無法比擬的，特別適用于海洋環(huán)境上處于腐蝕、摩擦和磨損工況條件下常見易損件的表面處理與金屬修復(fù)。

海洋開發(fā)已經(jīng)進入了深海時代，在惡劣的海洋環(huán)境中設(shè)備運行穩(wěn)定性受到材料的限制。激光熔覆增材制造在提高材料的抗腐蝕性能表現(xiàn)突出，在海洋工程的研究和開發(fā)上具有非常好的利用價值，在船舶工業(yè)上已經(jīng)很好的驗證了這一點。隨著激光熔覆增材制造研究的不斷深入和發(fā)展，特別是對大面積熔覆所產(chǎn)生的裂紋問題的研究，激光熔覆增材制造將會在海洋工程上得到更廣闊的應(yīng)用，為海洋工程的提供有力的支持。