激光熔覆作为一种新兴的表面改性技术，与传统表面处理技术相比具有显著优势。以下是两者的主要区别：
1. 结合方式与涂层质量
- 激光熔覆：与基体呈冶金结合，结合强度高，涂层组织致密、无气孔、无缺陷，晶粒细小。
- 传统表面处理（如热喷涂、电镀）：多为机械结合，结合强度低（热喷涂一般低于150 MPa），热喷涂涂层存在1%~2%孔隙率，腐蚀介质可通过这些空隙对基体造成腐蚀。
2. 热影响与变形
- 激光熔覆：热输入小、热影响区小，采用高功率密度快速熔覆时，变形可降低到零件的装配公差内。
- 传统表面处理（如堆焊、热喷涂）：热输入大，易导致工件变形，堆焊高能量输入会诱发基体材料的组织性能转变和热损伤。
3. 环保性
- 激光熔覆：不涉及化学过程，对环境绿色友好，无废气、废水、固体废料，是一种绿色生产工艺。
- 传统表面处理：电镀高污染高耗电；化学处理产生化学废料，对环境造成严重污染；热喷涂工作中产生噪音及粉尘污染。
4. 涂层性能
- 激光熔覆：熔覆层硬度可在HRC20-62之间选择，耐磨性、耐蚀性、耐热性等性能显著优于基体。
- 传统表面处理：电镀硬铬涂层一般伴随微裂纹，涂层与基体结合力差，易开裂和剥落。
5. 工艺效率
- 激光熔覆：特别是高速激光熔覆技术，单位时间的熔覆面积是传统激光熔覆的近10倍，熔覆表面精细平整（精磨后光洁面Ra≤0.8μm）。
- 传统表面处理：效率相对较低，尤其对于大面积处理。
6. 材料利用率
- 激光熔覆：粉末利用率高，可精确控制熔覆层的厚度、宽度及成分。
- 传统表面处理（如热喷涂）：粉体利用率仅为50%，材料浪费大。
7. 适用性与精确度
- 激光熔覆：能进行选区熔敷，光束瞄准可处理难以接近的区域，可精确控制熔覆层的厚度和形状。
- 传统表面处理：对复杂形状工件处理较困难，难以精确控制涂层厚度。
8. 经济效益
- 激光熔覆：可在低成本基体上制作高性能的合金功能层，节约材料成本，修复后的部件强度可达原强度的90%以上，修复费用不到重置价格的1/5。
- 传统表面处理：长期运行成本高，尤其在环保处理方面。
具体对比示例
| 项目 | 激光熔覆 | 传统热喷涂 | 传统电镀 |
|---|---|---|---|
| 结合方式 | 冶金结合 | 机械结合 | 机械结合 |
| 结合强度 | 高 | 低（<150 MPa） | 低 |
| 涂层孔隙率 | 0% | 1%~2% | 有微裂纹 |
| 热影响 | 小 | 大 | 中等 |
| 环保性 | 绿色无污染 | 有粉尘污染 | 高污染 |
| 粉末利用率 | 高 | 50% | 无 |
| 修复效率 | 高 | 中 | 低 |
| 适用形状 | 复杂形状 | 有限 | 有限 |
激光熔覆技术通过在基材表面形成冶金结合的致密涂层，显著改善了基体材料的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性，已成为替代传统电镀、热喷涂等表面处理工艺的绿色再制造技术。随着高速激光熔覆技术的发展，其在工业应用中的效率和经济性进一步提升，为表面处理行业带来了变化。