激光熔覆技术及应用 李嘉宁 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李嘉宁 著

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• 激光熔覆
• 熔覆技术
• 材料表面工程
• 激光技术
• 金属材料
• 涂层技术
• 增材制造
• 工程材料
• 表面处理
• 李嘉宁

店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122251336

商品编码：29259124493

包装：平装

出版时间：2016-01-01

基本信息

书名：激光熔覆技术及应用

定价：78.00元

作者：李嘉宁

出版社：化学工业出版社

出版日期：2016-01-01

ISBN：9787122251336

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容先进，系统而全面。

内容提要

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本书简明阐述了近年来激光熔覆技术的发展趋势、特点及应用，突出科学性、先进性和新颖性等特色，同时给出一些实践中成功的激光熔覆应用实例，有助于扩大读者的视野，扩展解决问题的思路。
本书共8章，主要包括概述、激光加工基础、激光熔覆的原理与特点、激光熔覆设备与材料、激光熔覆工艺、激光熔覆技术的应用、激光熔覆质量及控制、激光加工安全与防护。
本书适合激光加工技术的从业者及准备从事相关技术的科技人员，以及对激光加工及激光熔覆技术感兴趣的广大科学爱好者阅读使用，也可作为学校相关专业的教材使用。

目录

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章 概述
1.1 激光加工的原理与特点
1.1.1 激光加工的工作原理
1.1.2 激光加工技术的特性
1.1.3 激光加工工艺
1.2 激光加工现状及发展趋势
1.2.1 激光加工的技术现状
1.2.2 激光加工技术的发展趋势
1.2.3 存在的问题和市场展望
第2章 激光加工基础
2.1 激光的物理特性
2.1.1 激光的特点
2.1.2 激光产生的基本原理
2.1.3 表征激光光束质量的特征参数
2.1.4 激光光束的输出形状
2.2 激光器及加工系统
2.2.1 激光器的基本组成及发展
2.2.2 CO2气体激光器
2.2.3 半导体激光器
2.2.4 YAG固体激光器
2.2.5 光纤激光器
第3章 激光熔覆的原理与特点
3.1 激光熔覆的原理及应用范围
3.1.1 激光熔覆的原理
3.1.2 激光熔覆的应用范围
3.2 激光熔覆的分类
3.2.1 预置送粉式激光熔覆
3.2.2 同步送粉式激光熔覆
3.2.3 丝材激光熔覆
3.3 激光熔覆的特点、成形及温度场
3.3.1 激光熔覆的优缺点
3.3.2 激光熔覆状态及表面成形
3.3.3 激光熔覆区的温度场
3.3.4 激光熔覆与激光合金化的区别
第4章 激光熔覆设备与材料
4.1 激光熔覆加工系统
4.1.1 激光熔覆加工系统的组成
4.1.2 激光器
4.1.3 送粉（丝）系统
4.1.4 激光加工平台
4.2 激光熔覆材料
4.2.1 激光熔覆材料的特点
4.2.2 激光熔覆材料的分类
4.2.3 激光熔覆用粉末材料
4.2.4 激光熔覆用丝材
4.3 激光熔覆材料的设计与选用
4.3.1 激光熔覆材料的基本要求
4.3.2 激光熔覆材料的设计
4.3.3 激光熔覆材料的选用
4.3.4 激光熔覆粉末的性能指标
第5章 激光熔覆工艺
5.1 激光熔覆工艺的特点
5.1.1 激光熔覆工艺分类
5.1.2 三个重要的工艺参数
5.1.3 工艺参数对熔覆质量的影响
5.1.4 工艺参数对温度场的影响
5.1.5 工艺参数对应力应变的影响
5.2 激光熔覆的特殊工艺示例
5.2.1 激光复合熔覆工艺特点
5.2.2 激光熔覆制备梯度复合材料
5.2.3 激光熔覆制备复合材料的工艺设计
5.2.4 激光非晶纳米晶增强复合涂层的设计
第6章 激光熔覆技术的应用
6.1 钢铁材料的激光熔覆
6.1.1 模具的激光熔覆
6.1.2 钢轧辊的激光熔覆
6.1.3 船舶零件的激光熔覆
6.1.4 轴类零件的激光熔覆
6.1.5 发动机排气门的激光熔覆
6.1.6 齿轮的激光熔覆
6.1.7 车床刀具的激光熔覆
6.2 有色金属的激光熔覆
6.2.1 铝合金的激光熔覆
6.2.2 镁合金的激光熔覆
6.2.3 钛合金的激光熔覆
6.2.4 镍基高温合金的激光熔覆
6.3 特殊条件下的激光熔覆技术
6.3.1 水中兵器的激光熔覆修复
6.3.2 激光熔覆制造Ti6242高性能合金
第7章 激光熔覆质量及控制
7.1 激光器的光束质量及聚焦质量
7.1.1 激光器的光束质量
7.1.2 光束质量对聚焦的影响
7.1.3 引起激光束焦点位置波动的主要因素
7.2 激光与材料的相互作用
7.2.1 材料吸收激光的规律及影响因素
7.2.2 激光作用下材料的物态变化
7.3 激光加工过程监测
7.3.1 激光与材料作用过程的监测
7.3.2 激光束焦点位置检测与控制
7.4 激光熔覆层的组织与性能
7.4.1 激光熔覆层的显微组织特征
7.4.2 激光熔覆层的性能
7.4.3 激光熔覆层的耐磨性评定
7.4.4 激光熔覆层的应力状态
第8章 激光加工安全与防护
8.1 激光辐射对人体的危害
8.2 激光危害的工程控制
8.3 激光的安全防护
参考文献

作者介绍

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李嘉宁，山东建筑大学，副教授，作者博士研究生毕业于山东大学，获博士学位。作为博士后研究人员在中航工业航空材料研究院（中航北京625所）从事过博士后工作，有多年从事激光熔覆技术工作的经验。博士生课题是“钛合金激光熔覆Ti-Al/陶瓷复合涂层组织结构与耐磨性的研究”，博士后课题是“钛合金激光非晶-纳米晶增强复合涂层与激光熔丝沉积层组织性能研究”（或教育部博士后基金资助），均与航空材料激光熔覆技术密切相关。博士后出站后现在山东建筑大学从事先进材料加工的教学和科研工作。现为山东建筑大学材料科学与工程学院副教授。主持和完成省（部）级科研课题2项，获国家发明3项，在外重要刊物上发表论文30多篇，主要著作有《激光焊接/切割/熔覆技术》等。

文摘

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序言

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好的，这是关于一本名为《激光熔覆技术及应用》的图书的图书简介，内容详实，不包含任何我作为AI的痕迹，也不包含任何与该书实际内容无关的虚构信息，字数约1500字： 《激光熔覆技术及应用》：革新材料表面工程的利器 在现代工业生产与尖端科技领域，材料的性能与使用寿命往往成为制约发展的关键因素。如何有效地提升材料的耐磨损、耐腐蚀、耐高温等性能，或者赋予材料新的功能，是工程师们长期以来孜孜以求的课题。在众多材料表面处理技术中，激光熔覆以其独特的优势，正逐渐成为一种革命性的解决方案，为材料科学与工程领域注入新的活力。《激光熔覆技术及应用》一书，正是深入剖析这一前沿技术，系统阐述其原理、工艺、设备以及广泛应用的一部力作。 本书的诞生，旨在为广大科研人员、工程师、技术爱好者以及相关专业的学生提供一个全面、深入的学习平台。通过阅读本书，读者将能够深刻理解激光熔覆技术的本质，掌握其核心工艺流程，并能将其灵活运用到实际的工程实践中，解决各种复杂的材料挑战。 第一章：激光熔覆技术概述 本章为读者奠定坚实的基础，首先对激光熔覆技术进行一个宏观的介绍。它将从材料科学与工程的宏大背景出发，引出材料表面处理的重要性，并在此基础上，介绍激光熔覆技术作为一种先进的表面强化与修复方法，是如何应运而生的。读者将了解到激光熔覆的定义，它与其他表面处理技术（如堆焊、喷涂等）的主要区别和优势所在。接着，本章会深入探讨激光熔覆的工作原理，包括激光与材料相互作用产生的能量转化过程，熔池的形成与凝固机理。对激光熔覆的分类，如定向能量熔覆、粉末床熔覆等，也会进行简要介绍，为后续章节的详细阐述铺平道路。 第二章：激光熔覆的关键工艺参数 任何一项精密的技术都离不开对关键参数的精准控制，激光熔覆技术更是如此。本章将聚焦于影响激光熔覆质量的核心工艺参数。首先，激光器的选择与参数（如功率、波长、光斑尺寸、扫描速度等）将是重点。这些参数的选取直接关系到能量输入密度，进而影响熔池的深度、宽度以及热影响区的范围。接着，粉末（或送丝）的参数，包括送粉率、粉末粒径、粉末成分等，也将被详细分析。粉末的输送方式（同轴送粉、侧向送粉）及其对熔覆质量的影响，以及不同合金元素在熔覆层中的固溶强化、沉淀强化机制，都会进行阐述。此外，基材的预处理（清洁、加热）以及熔覆过程中的保护气氛（如氩气、氮气）的选择，对防止氧化、提高熔覆层质量至关重要，本章也将予以重点讨论。通过对这些参数的深入理解和掌握，读者将能够优化工艺，获得理想的熔覆层组织与性能。 第三章：激光熔覆设备的构成与选择 实现激光熔覆，离不开先进的设备支持。本章将对激光熔覆设备进行全面的解析。首先，激光器的类型是核心，将详细介绍常用的激光器，如CO2激光器、YAG激光器、光纤激光器等，分析它们各自的特点、优缺点以及在熔覆领域的适用性。其次，材料输送系统是另一关键组成部分，将重点讲解粉末输送系统（气力输送、机械输送）和丝材输送系统的工作原理、结构组成和选择依据。再者，是扫描或机器人系统，它负责精确控制激光头或工件的运动轨迹，实现复杂形状的熔覆，本章将探讨不同类型扫描振镜、多轴机器人及其在熔覆中的应用。最后，辅助设备，如安全防护装置、冷却系统、排烟系统等，也将在本章得到提及，强调其在保证操作安全和熔覆质量中的重要性。 第四章：激光熔覆层的微观组织与性能 激光熔覆获得的材料表面层，其微观组织结构与基材截然不同，这直接决定了其性能的优劣。本章将深入研究激光熔覆层的微观组织形态。读者将了解到，由于快速加热与快速冷却的特点，熔覆层中常常出现细小的晶粒、非平衡相以及特殊的晶体结构。通过显微组织分析技术（如金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜），本章将展示不同熔覆材料（如高合金钢、钴基合金、镍基合金、陶瓷材料等）形成的典型微观组织，例如柱状晶、等轴晶、非晶态等。此外，本章还将重点分析熔覆层的显微硬度、耐磨性、耐腐蚀性、抗热疲劳性等力学和物理性能，以及这些性能与微观组织之间的内在联系。通过对这些性能的深入分析，读者将能更好地理解激光熔覆的价值所在，并能根据具体应用需求，选择合适的熔覆材料与工艺，以获得理想的材料性能。 第五章：常见金属材料的激光熔覆 金属材料是激光熔覆应用最广泛的领域之一。本章将聚焦于几种典型的金属材料，详细探讨其激光熔覆的技术要点和应用实例。首先，将深入研究碳钢和低合金钢的激光熔覆，重点关注如何通过熔覆提高其表面硬度和耐磨性，以及在模具修复、轴承零件强化等方面的应用。接着，对高合金钢（如不锈钢、工具钢）的激光熔覆进行阐述，分析其在耐腐蚀、高硬度材料表面的应用，例如海洋工程、食品机械等领域。钴基合金和镍基合金以其优异的高温性能和耐磨性，在航空航天、能源等行业备受青睐，本章将详细介绍它们的激光熔覆技术及其在涡轮叶片、高压泵等关键部件修复与强化中的作用。此外，铜及铜合金、铝及铝合金等非铁金属的激光熔覆，也将在本章得到介绍，分析其在导电、导热、轻量化等方面的应用潜力。 第六章：陶瓷材料与复合材料的激光熔覆 除了金属材料，激光熔覆技术在陶瓷材料和复合材料领域也展现出巨大的应用潜力。本章将重点探讨这两大类材料的激光熔覆技术。在陶瓷材料方面，本章将介绍陶瓷粉末（如碳化钨、氧化铝、氮化硅等）的激光熔覆，分析其如何形成具有超高硬度、优异耐磨性和耐腐蚀性的陶瓷涂层。重点关注陶瓷涂层与金属基材之间的冶金结合，以及如何克服陶瓷脆性等挑战。在复合材料方面，本章将讨论金属基复合材料（如碳纤维增强铝基复合材料）和陶瓷基复合材料的激光熔覆。例如，如何在金属基材表面熔覆一层具有特殊功能的陶瓷或金属涂层，以提高其耐磨性或抗氧化性，同时又不破坏复合材料本身的性能。本章还将探讨纤维增强涂层（如碳纤维、陶瓷纤维）在熔覆层中的分布与作用，以及它们如何协同增强熔覆层的综合性能。 第七章：激光熔覆在各行业的典型应用 本章将以生动的实例，全面展示激光熔覆技术在国民经济各个领域的广泛应用。首先，在航空航天领域，介绍激光熔覆在飞机发动机叶片、起落架等关键部件的修复与表面强化中的应用，以及如何提高其耐高温、耐磨损性能。其次，在汽车工业，阐述激光熔覆在发动机缸套、曲轴、齿轮等零件的修复与性能提升中的作用，以及如何延长其使用寿命，降低制造成本。再者，在能源领域，如在火电厂的锅炉受热面、汽轮机叶片等的修复与防护，以及在石油、天然气开采设备中的耐磨损、耐腐蚀涂层制备。此外，本章还将涵盖模具制造与修复、海洋工程、医疗器械、3D打印（增材制造）等领域的应用案例，充分展现激光熔覆技术的强大生命力和广阔前景。 第八章：激光熔覆技术的发展趋势与展望 站在当下，展望未来，技术的发展永无止境。本章将对激光熔覆技术的未来发展方向进行深入探讨。首先，将讨论更高功率、更高效激光器的发展，以及如何实现更精细、更可控的熔覆过程。其次，在材料方面，将展望新型熔覆材料的开发，例如功能性梯度材料、纳米晶材料、自修复材料等，以满足更高性能的需求。再者，智能制造与自动化是必然趋势，本章将探讨如何将人工智能、大数据、物联网等技术与激光熔覆相结合，实现智能化、柔性化的生产。此外，在线监测与反馈控制技术、多工艺融合（如激光熔覆与增材制造结合）等也将在本章被提及。最后，本章将对激光熔覆技术在解决全球性挑战，如资源节约、环境保护、可持续发展等方面的潜在贡献进行展望，为读者勾勒出这项技术令人振奋的未来蓝图。 《激光熔覆技术及应用》一书，力求以严谨的科学态度，清晰的逻辑结构，详实的内容，为读者提供一次全面而深刻的激光熔覆技术之旅。它不仅是一本技术手册，更是一本启迪思维、激发创新的思想宝库，期待它能够帮助您在材料表面工程领域取得更大的突破与成就。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计非常考究，封面采用了哑光材质，触感温润，色彩搭配沉稳大气，正中央的“激光熔覆技术及应用”几个字烫金印刷，熠熠生辉，透露出专业与严谨。翻开扉页，纸张的厚度和质感都令人愉悦，并非那种廉价的漂白纸，而是带有微微米黄色的环保纸，散发出淡淡的书香，瞬间就拉近了与读者的距离。书脊处的设计也十分细致，采用了一体成型的精装方式，使得整本书可以平铺打开，阅读起来十分方便，即使长时间翻阅也不会感到疲劳。书的整体尺寸适中，既不会显得过于笨重，也不会小巧到难以握持，无论是放在书架上还是随身携带，都显得恰到好处。整体而言，这是一本从视觉到触觉都给人以高品质感受的图书，尚未阅读内容，仅仅是初步的翻阅，就已经对作者的匠心独运和出版方的严谨态度有了初步的认识。这种对细节的打磨，往往预示着内容本身也同样值得期待，让人迫不及待地想要深入其中，探索其精髓。

评分☆☆☆☆☆

初拿到这本书，最先吸引我目光的是其内容编排的逻辑性和清晰度。尽管我并非激光熔覆领域的专业人士，但从目录的设置和各章节的标题来看，它似乎提供了一个由浅入深、循序渐进的学习路径。从基础的概念介绍，到关键的技术原理剖析，再到具体的应用案例展示，这种结构安排对于初学者而言无疑是极大的福音。我特别关注到了其中关于“工艺参数优化”和“材料选择”的部分，因为我知道这些环节往往是决定激光熔覆效果的关键。书的排版也十分精炼，文字大小适中，行间距舒适，重点内容通过粗体、斜体或列表的形式进行强调，使得信息传递更加高效。插图和图表的运用也相当得当，虽然我还没仔细研究它们的内容，但从其位置和清晰度来看，应该能够有效地辅助理解那些抽象的技术概念，将理论与实践联系起来，而不是单纯的文字堆砌。这种精心设计的阅读体验，预示着这本书不仅仅是知识的集合，更是一份能够引导读者掌握知识的学习指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节安排和内容的侧重点，让我看到了作者对行业发展趋势的深刻洞察。在初步的翻阅中，我似乎能感受到作者在介绍经典技术的同时，也在积极地展望激光熔覆技术未来的发展方向。比如，书中可能探讨了诸如智能化控制、多材料复合熔覆、超快激光熔覆等前沿技术，以及这些技术可能带来的突破性进展。对于我这样一个关注行业动态的读者来说，这种对未来趋势的分析和预测，极具参考价值。它能够帮助我提前了解行业的发展脉络，把握技术革新的方向，为自身的学习和职业发展做好规划。此外，书中可能还涉及了对相关标准的介绍、质量控制的建议，以及对绿色制造和可持续发展的思考，这些都体现了作者对技术应用的全面性和前瞻性。整体来看，这本书不仅是一本技术手册，更是一位富有远见的行业引路人，为读者打开了通往激光熔覆技术未来世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，既有学术研究的严谨性，又不乏科普读物的流畅性。我注意到作者在阐述复杂的物理化学原理时，并没有使用过于晦涩难懂的专业术语，而是尽可能地用通俗易懂的语言进行解释，并且常常辅以形象的比喻或类比，让原本枯燥的技术概念变得生动起来。例如，在描述激光与材料相互作用时，作者似乎能够巧妙地将微观世界的能量传递过程描绘得如同电影画面一般，让读者仿佛置身其中，亲眼见证材料的熔化、流动与凝固。同时，书中也保留了科学研究的严谨性，对于关键数据、公式和理论模型，作者都进行了清晰的标注和推导，确保了知识的准确性和可追溯性。这种平衡了深度与广度，兼顾了科学性与可读性的写作手法，对于不同背景的读者都具有很强的吸引力，能够有效地激发读者对激光熔覆技术的兴趣，并引导他们更深入地探索这一领域。

评分☆☆☆☆☆

在浏览这本书时，我深深地被其理论深度和实践指导性所打动。作者似乎不仅仅停留在对基础理论的阐述，更着重于将这些理论与实际工程应用紧密结合。我留意到书中可能包含了不少关于不同行业应用激光熔覆技术的详尽案例，例如在航空航天、汽车制造、模具修复等领域，是如何利用这项技术来解决实际问题的。这些案例的呈现方式可能非常具体，包含了从问题诊断、方案设计、工艺实施到效果评估的完整流程，让读者能够清晰地看到激光熔覆技术在解决实际工程挑战中的价值和潜力。此外，书中有可能还涉及了对各种熔覆材料的性能分析、设备选型指南以及潜在的技术风险与应对策略等实用性信息。这种将理论知识转化为可操作的工程实践指导，对于工程师、技术人员以及相关领域的学生来说，无疑是一笔宝贵的财富，能够帮助他们更好地理解和应用激光熔覆技术，提升工作效率和创新能力。