激光熔覆技术作为一种表面改性的涂层技术,可以在金属基体表面涂覆性能优异的合金涂层或再制造工业生产中零件的局部修复。如今,激光熔覆系统包括激光器、数控加工机床、光路系统、粉末输送系统和检测控制系统。随着控制技术和计算机技术的发展,激光熔覆技术越来越向智能化、自动化方向发展,并且从一维激光熔覆,经过X和Y两个方向的发展,现在向三维同时运动熔覆构造金属零件的发展。现在的金属零件快速制造技术的研究一般都是基于激光熔覆工艺发展而来。激光熔覆的工艺方法主要有预置涂层法和同步送粉法两种,同步送粉激光熔覆是指利用高能激光束使金属表面形成熔池,同时用送粉装置将熔覆粉末喷入熔池与基体形成冶金结合的熔覆层。相对预置涂层法操作灵活,熔覆层有较低稀释率。在同步送粉激光熔覆过程中,熔覆层的质量不仅与粉末材料的性能、激光功率和扫描速度等工艺参数因素有关,送粉器的精确、稳定、连续的送粉有重要影响。因此,研制可以在激光熔覆中精确、稳定、连续送粉的装置有重要意义。本次实验基于机械力学理论,自制了螺旋式送粉器,其主要由机械传动和电机控制两部分构成,同时利用透明有机玻璃试制了不同参数实验用螺纹和轴套,其目的主要用于观测动态条件下,粉体在送粉装置中的流动情况；针对不同轴径和不同螺纹牙型的螺纹轴对送粉速度性能的影响,校验送粉器的送粉稳定性和精确性。随后,以Fe50粉体为实验材料,利用带有自制送粉设备的FD-Light激光器在A3基体板材上进行同步送粉激光熔覆实验,通过改变激光扫描功率、激光扫描功率、送粉速度,研究不同工艺参数对熔覆层质量的影响,利用光学显微镜、显微硬度计、DPT-5着色探伤设备,对所制备熔覆层的尺寸、宏观形貌、裂纹、显微硬度性能进行研究。通过对实验结果的总结与分析,本次实验得到如下结论：本次实验所用的自制送粉器具有良好的稳定性,送粉量连续均匀,送粉速度精确可调；送粉器的送粉速度同电机转速呈良好的线性关系,与螺纹轴参数无关；单位时间内的送粉量会随着螺纹轴的直径的增大而增大,在相同的电机转速下,锯齿形螺纹轴的送粉速率大于标准螺纹轴的送粉速率；熔覆层的宽度、高度、显微硬度会随着激光功率、扫描速度和送粉速度的变化而变化；在保持扫描速度12mm/s,送粉器转速为300转／mm不变时,激光功率为2200W时显微硬度最低；在保持激光功率1800W、扫描速度12mm/s不变的情况下,送粉器转数为400r/min时,熔覆层的显微硬度值最高。