超声辅助激光熔覆层

等轴晶占比升四倍

用超声振动把熔覆层里的柱状晶大量转变为等轴晶，实现显著晶粒细化，提升熔覆层质量。

姚喆赫 · Chen, Jian · Xiao, Zhang · Wang, F. · Qian, Hongyu · Chi, Yiming · 孟宪凯 · 马晓 · Jianhua, Yao

Optics and Laser Technology 2026

参数信息

等轴晶面积占比

66.7 %

平均晶粒尺寸减小百分比

65.3 %

技术优势

晶粒显著细化

超声振动降低固液界面温度梯度并提高凝固生长速率，促进等轴晶形成，减小晶粒尺寸。

等轴晶区大幅扩展

通过调节超声功率，熔覆层中细化等轴晶的面积占比可从16.5%扩大到66.7%，提高组织均匀性。

质量显著提升

晶粒细化有助于减少缺陷、改善力学性能，从而提升熔覆层的整体质量。

应用场景

• 激光熔覆：用超声辅助激光熔覆细化晶粒，提高熔覆层质量和均匀性。
• 金属表面强化：细化晶粒可提升金属表面硬度和耐磨性，强化表面性能。
• 耐磨涂层：等轴晶细化组织有助于提高涂层耐磨性，延长使用寿命。
• 超声辅助制造：提供超声辅助凝固工艺参考，用于调控晶粒组织的制造过程。