一、引言
推移活塞杆作为液压支架等设备的关键部件，在煤矿开采等复杂工况下长期承受交变载荷、摩擦和腐蚀作用，极易出现表面磨损、划伤、腐蚀等损伤，导致设备密封性能下降、运行效率降低甚至故障停机。传统修复方法如电镀、热喷涂等存在结合强度低、涂层厚度有限、易产生气孔和裂纹等缺陷。而激光熔覆修复加工技术凭借其独特的优势，成为了推移活塞杆修复的理想选择，为设备的可持续运行和成本控制提供了有力保障。
二、推移活塞杆激光熔覆修复加工工艺过程
(一)修复前准备
表面预处理：对损伤的推移活塞杆进行彻底清洗，去除表面油污、铁锈等杂质，可采用化学清洗或超声波清洗的方式。然后通过机械打磨，将表面打磨粗糙，粗糙度控制在 Ra 6.3 - 12.5μm，以增加熔覆层与基体的结合力。
损伤评估：使用专业的测量仪器，如三维扫描仪、卡尺等，对活塞杆的磨损、腐蚀部位及程度进行测量和评估，确定熔覆区域和所需熔覆层厚度，为后续工艺参数设定提供依据。
(二)激光熔覆操作
1、预置或送粉方式选择
预置法：将熔覆粉末均匀地预置在活塞杆待修复表面，可采用刷涂、喷涂等方式。该方法适合小面积、形状简单的修复区域，粉末利用率较高，但涂层均匀性相对较差。
同步送粉法：通过送粉器将粉末直接送入激光熔池，实现粉末与激光的同步作用。此方法适用于大面积、复杂形状的修复，能够控制送粉量，保证熔覆层的均匀性和质量稳定性。
2、激光熔覆参数设定
激光功率：一般在 1 - 3kW 之间，功率过高易导致基体过度熔化，出现变形甚至烧穿;功率过低则熔覆材料与基体无法充分熔合，结合强度不足。
扫描速度：通常控制在 5 - 20mm/s，扫描速度过快会使熔覆层厚度不均匀，结合不牢固;扫描速度过慢则会增加热输入，导致基体热影响区过大，产生变形和裂纹。
送粉速率：根据修复要求和激光功率调整，一般在 5 - 20g/min，送粉速率需与激光功率和扫描速度相匹配，以保证熔覆层的质量和性能。
(三)后处理
热处理：激光熔覆后，活塞杆表面存在较大的残余应力，通过回火处理(温度一般在 180 - 250℃，保温 2 - 4 小时)可有效消除残余应力，改善熔覆层的组织和性能，提高其韧性和疲劳强度。
机械加工：采用磨削、抛光等机械加工方法，将熔覆层加工至所需尺寸和精度，表面粗糙度达到 Ra 0.8 - 1.6μm，满足活塞杆的使用要求。
三、激光熔覆修复加工关键技术要点
(一)熔覆材料选择
根据推移活塞杆的工作环境和性能要求，选择合适的熔覆材料。常用的熔覆材料有镍基合金、钴基合金、铁基合金等。镍基合金具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和高温性能;钴基合金在高温、强腐蚀环境下表现优异;铁基合金成本较低，适用于一般工况下的修复。例如，在煤矿井下潮湿、有腐蚀性介质的环境中，选择含铬、钼等元素的镍基合金作为熔覆材料，可显著提高活塞杆的耐腐蚀性能。
(二)熔覆层质量控制
防止气孔和裂纹产生：严格控制粉末的粒度、纯度和含水量，避免因粉末中杂质和水分在熔覆过程中产生气孔。优化激光熔覆工艺参数，控制热输入，减少熔覆层的冷却速度，防止因热应力过大产生裂纹。同时，在熔覆前对基体进行预热(温度一般在 100 - 200℃)，熔覆后进行缓冷处理，可有效降低热应力，减少裂纹的产生。
保证熔覆层均匀性：通过控制送粉量、激光功率和扫描速度的稳定性，以及采用合理的扫描路径规划，如采用搭接扫描方式，搭接率控制在