激光熔覆技术越发成熟的同时,其应用的范围也逐渐变大。激光熔覆技术通常用来再制造修复板类、轴类零件。因为激光熔覆过程属于能量加载过程,不可避免的会产生应力和塑性形变,这些因素会使零件在熔覆之后失去原有的形状精度。为了使零件恢复原有的外形尺寸,所以必须对熔覆后的零件进行二次加工。为了减少激光熔覆后零件的变形量,也为了降低对零件二次加工的工作量,本文从这个角度深入研究了不同的激光扫描顺序方法对基材变形产生的影响。由于在激光照射过程中,基材的温度场分布非常不均匀会产生热应力,这种分布不均匀的温度场最终会引起熔覆零件的变形。为了使熔覆后的零件变形更小,我们应该让熔覆过程中零件上分布的温度场更加均匀平衡,基于此理论,研究了三种激光扫描顺序方法,分别为单向逐次扫描顺序方法、温度均值最小扫描顺序方法、温度方差最小扫描顺序方法。本文通过ANSYS软件数值模拟激光熔覆温度场并通过温度场求解结果确定了三种扫描方法的扫描顺序。根据数值模拟求解的结果,分析了三种激光扫描顺序产生的温度场和温度梯度,相互之间进行了对比。使用45钢矩形平板设计进行了激光熔覆实验。在实验过程中使用高温黏贴剂将热电偶固定在平板熔覆区的周围,实时采集了样件特定点的温度时间历程曲线,通过该曲线验证了激光熔覆温度场数值模拟的可靠性,同时通过该曲线分析了实验过程中温度均值最小法扫描顺序产生的温度场分布。在分析了三种激光扫描顺序对温度场产生的影响之后,经由实验对比了三种扫描顺序产生的熔覆层硬度、熔覆层电镜扫描结果、平板样件变形量。最后依据控形控性要求分析了三种激光扫描顺序方法之间的优劣。