激光热处理技术（下篇）
[ 2009年10月12日 ]
3.4 激光熔覆工艺的研究
激光熔覆工艺可以分成两类：一类是激光处理前供给添加材料；另一类是激光处理过程中供给添加材料。第一类主要用粉末预置法，可以用粘结、火焰喷涂和等离子喷涂等；第二类是自动送粉法。天津纺织工学院研制成功大面积自动涂覆系统[29]，适用激光功率1～10kW，可用于宽带涂覆，也可直接用于聚焦窄带涂覆。单道一次涂覆宽10～35mm(可调)，单道一次涂覆厚度0.2～8mm(可控)，送粉量0.5～200g／min(可调)，送粉精度＜2%。
3.5 激光熔凝形成非晶态
天津理工学院对Fe-B合金激光熔凝形成非晶态的机理进行探讨[30]，提出了一个简化的熔池中温度分布的物理模型，分析了非晶态形成过程，经试验得到了130μm～200μm厚度的非晶层。由于金属非晶的独特性能，用激光熔凝技术在金属零部件的局部表面制备一层非晶显然极具吸引力，许多单位正在努力研究和开发。
3.6 激光熔覆层的性能及其应用
(1) 耐磨 目前开展的大量激光熔覆工作，主要是在零部件的局部表面制备高耐磨的熔覆层[18，21～23，26，27]。
(2) 耐腐蚀 南京航空航天大学[31]在Q235钢表面激光熔覆C-N-B-Ti加稀土硅铁以及Ni-Cr-B-Si加稀土硅铁。结果表明：钢表层中的过饱和稀土除和氧、硫作用外，还可固溶于晶内、晶界或其附近，甚至能形成金属间化合物RE2Fe17；经过稀土和激光熔凝处理的表面具有较高的耐腐蚀性能。中南工学院[32]在耐酸不锈钢基体上激光熔覆Co基合金，得到的熔层与等离子焊层对比，激光熔层缺陷率低，成品率高。其组织细密均匀，晶粒细小，成分稀释率更小，对基体热影响小，熔层硬度与强韧性提高。性能试验表明，激光熔层具有更高的耐腐蚀性能。在石油化工阀门密封面奥氏体基体上激光熔覆Ni基合金[33]，能获得厚度达3.0mm和表面较平整光滑的合金层，可用于加工或修复，在组织和性能上均明显优于等离子喷焊工艺。
(3) 制备功能梯度材料 由于覆层和基体之间的性能差别很大，使用中往往容易界面失效。为此研制可以消除界面的功能梯度材料，使覆层的组成和性能沿厚度方向连续梯度变化。在探索激光熔覆陶瓷／金属梯度覆层时，最初采用叠层熔覆法，逐层改变混合粉中陶瓷颗粒的含量和粒度，经多层熔覆后，陶瓷颗粒在覆层中的分布规律呈台阶变化。此法沿用覆层和基体之间引入过渡层的思路，陶瓷颗粒在每一层中保持均匀分布，层与层之间的组织变化不连续，仍有界面问题。北京工业大学[34]采用激光一步涂覆法，利用激光熔池的流动和凝固行为，依靠TiC颗粒在熔池中不断长大和有规律运动，在激光束一次熔凝过程中自动实现涂层的连续梯度结构，成功地在钢基表面熔覆制备了TiCp／Ni自生梯度涂层。熔覆层的组织由TiC颗粒，γ-Ni枝状初晶及枝晶间共晶组成。从熔覆层底部到顶部，TiC颗粒呈现连续的梯度变化，即颗粒尺寸从0.8μm增长到4.5μm；体积含量从4%增加到33%；TiC颗粒的形貌也相应地从球形细小颗粒过渡到粗大的花瓣状粒子簇。TiC颗粒的快速长大主要来自颗粒的碰撞和粘结，凝固前沿对浮升速度相对较慢的TiC小颗粒优先捕获，是导致熔覆层梯度结构原位生成的决定因素。
(4) 制备复合生物工程材料 重庆大学[19]在完成了奥氏体不锈钢表面同步实现激光合成与涂覆工艺制备生物陶瓷基础上[35]，又在比强度高、耐蚀性好、医疗用途更广的钛合金表面成功地实现激光束一步合成和涂覆含Ca5(PO4)3*(OH)羟基磷灰石(HA)的生物陶瓷涂层。该涂层具有优良的力学性能，也改善了植入材料弹性模量与生物硬组织的匹配性。研究发现，加入微量稀土(Y2O3)不仅有利于激光化学反应生成HA相，增强其结构稳定性，而且可细化组织，提高强韧性。
3.7 激光熔覆层的残余应力及开裂的原因与预防
采用激光熔覆技术可以获得耐磨损、耐腐蚀的涂层，有良好的经济效益和应用前景。但是激光熔覆层可能存在气孔和裂纹的缺陷，这是必须加以认真研究和解决的。
重庆大学[36]研究了球墨铸铁激光熔覆时出现的裂纹。把裂纹按产生的位置分成3类：熔凝层裂纹、界面基体裂纹和搭接区裂纹。其中界面基体裂纹最常见。裂纹的形成受力学因素、冶金因素尤其受基体材料的缺陷所影响。通过控制激光处理工艺和调整合金成分，制备含C、B、Si量较低的复合粉末；通过预先熔凝处理，细化基材表面晶粒；通过预涂覆处理等措施来降低涂层宏观裂纹率。华中理工大学[37]研究了激光熔覆组织和激光熔覆层热膨胀系数对开裂敏感性的影响。
大量的研究已经表明：激光熔凝层内存在拉应力，当局部应力超过材料的强度极限时就会产生裂纹。裂纹产生的部位往往在枝晶界、气孔、夹杂物等薄弱环节处。激光熔凝层的残余应力可通过设法提高熔凝层材料自身的塑变能力，降低它的耐软化温度得以一定程度的松弛，也可通过预热或后热予以减小甚至消除。当然设法减少覆层材料的缺陷也是降低开裂敏感性的有效途径。界面基体裂纹多产生于熔凝层与基体界面处、基材熔化区或热影响区内的缺陷处，如果该区域发生比容增大的马氏体相变则会加剧此类裂纹的生成，因此提高此区域材料的自身韧性，有效减少各种缺陷，不失为避免或减少此类开裂的有效途径。而铸铁类基材的激光熔覆则往往难以避免界面基体裂纹的产生。对搭接区裂纹目前研究得不多，看来在较高的激光入射功率条件下，通过光束处理技术及适当的工件运动，完成较大面积的均匀的激光熔覆是可能的。
4 激光合金化
早期的激光合金化工作[38，39]偏重于工艺参数、组织和性能的研究。在激光合金化层中，存在表面不平整和出现裂纹及气孔的两个重要问题，对此许多研究者做了大量的工作，提出了解决办法。近期我国的激光合金化工作，有两项值得注意的进展。一项是清华大学把激光合金化技术应用到实际产品上[40，41]；另一项是北京航空航天大学采用激光合金化工艺来强化新型高温结构材料——TiAl金属间化合物，提高其耐磨性[42]。清华大学结合沙漠车用F8L413F八缸风冷柴油机研制陶瓷挺柱的科技攻关，在45钢凸轮轴上成功地实现一种激光熔凝和激光合金化复合的表面强化新工艺[40]。采用自行研制的TH-2型共晶合金化涂料，在凸轮的桃尖部分进行激光合金化处理，使其硬度达到60～67HRC，合金化层深1.3～1.5mm；凸轮的其它部分进行激光快速熔凝处理，获得硬度55HRC，硬化层深0.8～1.0mm。凸轮强化表面平整均匀，无气孔和裂纹，实现了合理连续的组织与硬度搭配，凸轮轴处理后无需校直。发动机经500h台阶试验和沙漠车上5个月使用考核，表明激光强化的凸轮具有优异的耐磨性和抗疲劳性能。此外还为沙漠车用柴油机研制激光合金化的活塞环[41]：活塞环基材是球墨铸铁，在激光加热时，石墨气化形成气孔及裂纹。解决途径是采用自制TH-2，C-Si-B-RE共晶合金化涂料。由于熔池内的金属液形成FeCSi共晶或过共晶，具有很低的熔点和良好的流动性，有利于杂质和气体逸出；涂料中含有的微量稀土，在Fe-C合金液中有强烈的净化和除气作用。
同时在TH-2共晶合金化涂料中添加WC、TiC陶瓷粉末，得到的组织是高硬度的WC、TiC质点弥散分布在细小、均匀、致密的共晶FeCSiB介稳基底上。结果活塞环的合金化层平均显微硬度达1200HV。这种活塞环和等离子喷涂陶瓷涂层缸套配对在摩擦学试验和模拟沙漠使用环境的发动机台架试验中显示出优异的耐磨性。
5 工程应用
激光热处理技术已在我国得到了一定规模的工业应用，成功的例子很多，举例如下。
5.1 激光毛化冷轧辊
为了生产冲压或深冲压用的优质毛面薄钢板，轧钢厂需要对工作轧辊表面进行毛化处理。以往轧辊毛化的方法是喷丸处理，但难以精确控制轧辊表面的形貌和粗糙度，为了解决这一问题，国内外均做了大量研究。中科院力学所研究成功轧辊激光毛化技术[45]。轧辊激光毛化技术又称激光织构化，出自于Texturing the Roughness of Work Rolls by Means of Laser Pulses[46]。
轧辊激光毛化技术可以精确控制所加工轧辊表面的形貌和粗糙度，轧制生产的激光毛面钢板具有优良的冲压成形性能和涂漆光亮度，其塑性变形能力有所改善，明显优于同材质的光面板和喷丸毛面板。激光毛化技术可以在毛化的同时，使激光作用区的材料获得超常硬度，给轧面带来超常的强韧化效果，延长轧辊使用寿命。轧制低碳钢板的激光辊寿命是普通辊的3～5倍；冷轧65Mn钢的激光辊寿命是普通辊的2～3倍；平整轧制低碳冲压用毛面板的激光辊寿命比普通辊的提高5～10倍。此外激光毛化加工也可改善轧辊使用性能，由于优化摩擦条件，轧制时不易打滑和粘连，轧制速度可提高一倍以上，消除板卷退火粘结现象，可进一步优化轧制参数，甚至可用激光辊实现异步轧制。通常大面积的激光处理采用连续扫描，由线及面地进行，此时存在扫描带重叠造成回火软带和扫描带不重叠所致表面各向异性的问题。为此，提出用脉冲激光离散熔凝处理代替激光连续扫描工艺。轧辊的激光毛化技术就是脉冲激光离散熔凝处理技术的成功的应用。
冷轧辊的激光毛化技术已在我国获得一定规模的工业应用。1990年3月中科院力学所在中国大恒、北京吉普汽车、首钢钢研所协作下，开展YAG激光毛化冷轧辊工艺攻关，至1992年6月研制成功第一台可用于带钢规模生产的YAG激光毛化冷轧辊实验装置。1992年8月开始用于秦皇岛龙腾精密带钢公司生产，1994年3套大、中、小型YAG激光毛化冷轧辊成套设备分别在天津市冷轧薄板厂、鞍山带钢厂、无锡远方带钢厂投产。仅一年时间，天津冷轧薄板厂近十万吨优质激光毛化板投放市场，使我国继比利时、日本、德国之后世界上第四个掌握激光毛化冷轧辊新技术并用于规模生产的国家。1995年华中理工大学、武钢、武汉重机合作研制成功CO2激光毛化冷轧辊装备并试轧了300t CO2激光毛化钢板。上述成果说明了激光毛化技术和装备及其工业应用是我国激光热处理产业化进程中，产、学、研相结合获得巨大成功的一个突出例子，值得推广。
5.2 热轧辊的激光强化
广州富通公司是一家民营高科技企业，于1994年开始进行激光加工技术的应用开发工作，已开发成功GFT激光多功能加工机床[47]，用来对冶金大宗消耗件和其他各类机械零件进行激光表面改性和修复，1998年4月取得冶金工业部的鉴定证书。其中对热轧辊的处理取得如下效果：
轧辊名称材质处理前处理后表面硬度(HRC)轧钢量／t表面硬度HRC轧钢量／t寿命对比 65070Mn2钢2590057～601800提高一倍 500CrMo球铁20700551300提高80% 450CrMo球铁37700571100提高55% 300CrNiMo冷硬铸铁 1000 1500提高50%
目前该企业主要产品GFT激光热处理机已进入新疆八钢和邯钢、莱钢、济钢、玉柴等大中型企业，市场前景良好。
5.3 汽缸体和缸套内壁的激光强化
汽缸体和缸套的激光强化是激光热处理技术在我国最早获得实际应用的实例。目前激光缸套的生产企业以西安内燃机配件厂为代表[48]，该厂1990年10月建成全国第一条缸套激光热处理生产线，至1998年底已建成24条激光热处理生产线，生产能力达到年产120万只激光缸套，耐磨性比普通缸套提高25%～30%以上，使缸套寿命从6000～8000h提高到10000h以上，同时具有优越的配副性和抗拉缸性能，还可配用任何材质的活塞环，与之相匹配的活塞环的寿命可提高30%～46%以上，并且可缩短初期磨合时间。而已在汽车修理行业获得广泛应用的激光强化装备以青岛中发激光技术有限公司的产品较多[49]，该公司已开发生产了5种型号的激光强化机，市场信誉良好。据统计，该公司产品已在国内近80家汽车大修厂、镗缸磨轴厂、缸套厂、大专院校和科研院所使用，取得明显的经济效益。
还有不少已取得重要突破的项目，例如中科院沈阳金属所的激光制备纳米新材料等，限于篇幅，不能在此详细列出。可以预期，随着我国经济建设的发展，尤其是制造业的发展，激光热处理技术及其装备的研究、开发将会得到更深入的发展及更大规模的工业应用。中国机械工程学会热处理学会高能密度热处理技术委员会自1984年12月在湖北十堰市成立以来，已召开了七届全国高能密度热处理学术年会，其中包括一届国际年会，对我国激光热处理的发展起了一定的促进作用，今后将继续在组织学术交流、技术培训、决策咨询、可行性研究和促进产、学、研结合等方面作出努力。
该篇文章来源:工程材料与热处理技术 (http://www.ent100.org.cn),详细参考以上网站.
激光熔覆工艺可以分成两类：一类是激光处理前供给添加材料；另一类是激光处理过程中供给添加材料。第一类主要用粉末预置法，可以用粘结、火焰喷涂和等离子喷涂等；第二类是自动送粉法。天津纺织工学院研制成功大面积自动涂覆系统[29]，适用激光功率1～10kW，可用于宽带涂覆，也可直接用于聚焦窄带涂覆。单道一次涂覆宽10～35mm(可调)，单道一次涂覆厚度0.2～8mm(可控)，送粉量0.5～200g／min(可调)，送粉精度＜2%。
3.5 激光熔凝形成非晶态
天津理工学院对Fe-B合金激光熔凝形成非晶态的机理进行探讨[30]，提出了一个简化的熔池中温度分布的物理模型，分析了非晶态形成过程，经试验得到了130μm～200μm厚度的非晶层。由于金属非晶的独特性能，用激光熔凝技术在金属零部件的局部表面制备一层非晶显然极具吸引力，许多单位正在努力研究和开发。
3.6 激光熔覆层的性能及其应用
(1) 耐磨 目前开展的大量激光熔覆工作，主要是在零部件的局部表面制备高耐磨的熔覆层[18，21～23，26，27]。
(2) 耐腐蚀 南京航空航天大学[31]在Q235钢表面激光熔覆C-N-B-Ti加稀土硅铁以及Ni-Cr-B-Si加稀土硅铁。结果表明：钢表层中的过饱和稀土除和氧、硫作用外，还可固溶于晶内、晶界或其附近，甚至能形成金属间化合物RE2Fe17；经过稀土和激光熔凝处理的表面具有较高的耐腐蚀性能。中南工学院[32]在耐酸不锈钢基体上激光熔覆Co基合金，得到的熔层与等离子焊层对比，激光熔层缺陷率低，成品率高。其组织细密均匀，晶粒细小，成分稀释率更小，对基体热影响小，熔层硬度与强韧性提高。性能试验表明，激光熔层具有更高的耐腐蚀性能。在石油化工阀门密封面奥氏体基体上激光熔覆Ni基合金[33]，能获得厚度达3.0mm和表面较平整光滑的合金层，可用于加工或修复，在组织和性能上均明显优于等离子喷焊工艺。
(3) 制备功能梯度材料 由于覆层和基体之间的性能差别很大，使用中往往容易界面失效。为此研制可以消除界面的功能梯度材料，使覆层的组成和性能沿厚度方向连续梯度变化。在探索激光熔覆陶瓷／金属梯度覆层时，最初采用叠层熔覆法，逐层改变混合粉中陶瓷颗粒的含量和粒度，经多层熔覆后，陶瓷颗粒在覆层中的分布规律呈台阶变化。此法沿用覆层和基体之间引入过渡层的思路，陶瓷颗粒在每一层中保持均匀分布，层与层之间的组织变化不连续，仍有界面问题。北京工业大学[34]采用激光一步涂覆法，利用激光熔池的流动和凝固行为，依靠TiC颗粒在熔池中不断长大和有规律运动，在激光束一次熔凝过程中自动实现涂层的连续梯度结构，成功地在钢基表面熔覆制备了TiCp／Ni自生梯度涂层。熔覆层的组织由TiC颗粒，γ-Ni枝状初晶及枝晶间共晶组成。从熔覆层底部到顶部，TiC颗粒呈现连续的梯度变化，即颗粒尺寸从0.8μm增长到4.5μm；体积含量从4%增加到33%；TiC颗粒的形貌也相应地从球形细小颗粒过渡到粗大的花瓣状粒子簇。TiC颗粒的快速长大主要来自颗粒的碰撞和粘结，凝固前沿对浮升速度相对较慢的TiC小颗粒优先捕获，是导致熔覆层梯度结构原位生成的决定因素。
(4) 制备复合生物工程材料 重庆大学[19]在完成了奥氏体不锈钢表面同步实现激光合成与涂覆工艺制备生物陶瓷基础上[35]，又在比强度高、耐蚀性好、医疗用途更广的钛合金表面成功地实现激光束一步合成和涂覆含Ca5(PO4)3*(OH)羟基磷灰石(HA)的生物陶瓷涂层。该涂层具有优良的力学性能，也改善了植入材料弹性模量与生物硬组织的匹配性。研究发现，加入微量稀土(Y2O3)不仅有利于激光化学反应生成HA相，增强其结构稳定性，而且可细化组织，提高强韧性。
3.7 激光熔覆层的残余应力及开裂的原因与预防
采用激光熔覆技术可以获得耐磨损、耐腐蚀的涂层，有良好的经济效益和应用前景。但是激光熔覆层可能存在气孔和裂纹的缺陷，这是必须加以认真研究和解决的。
重庆大学[36]研究了球墨铸铁激光熔覆时出现的裂纹。把裂纹按产生的位置分成3类：熔凝层裂纹、界面基体裂纹和搭接区裂纹。其中界面基体裂纹最常见。裂纹的形成受力学因素、冶金因素尤其受基体材料的缺陷所影响。通过控制激光处理工艺和调整合金成分，制备含C、B、Si量较低的复合粉末；通过预先熔凝处理，细化基材表面晶粒；通过预涂覆处理等措施来降低涂层宏观裂纹率。华中理工大学[37]研究了激光熔覆组织和激光熔覆层热膨胀系数对开裂敏感性的影响。
大量的研究已经表明：激光熔凝层内存在拉应力，当局部应力超过材料的强度极限时就会产生裂纹。裂纹产生的部位往往在枝晶界、气孔、夹杂物等薄弱环节处。激光熔凝层的残余应力可通过设法提高熔凝层材料自身的塑变能力，降低它的耐软化温度得以一定程度的松弛，也可通过预热或后热予以减小甚至消除。当然设法减少覆层材料的缺陷也是降低开裂敏感性的有效途径。界面基体裂纹多产生于熔凝层与基体界面处、基材熔化区或热影响区内的缺陷处，如果该区域发生比容增大的马氏体相变则会加剧此类裂纹的生成，因此提高此区域材料的自身韧性，有效减少各种缺陷，不失为避免或减少此类开裂的有效途径。而铸铁类基材的激光熔覆则往往难以避免界面基体裂纹的产生。对搭接区裂纹目前研究得不多，看来在较高的激光入射功率条件下，通过光束处理技术及适当的工件运动，完成较大面积的均匀的激光熔覆是可能的。
4 激光合金化
早期的激光合金化工作[38，39]偏重于工艺参数、组织和性能的研究。在激光合金化层中，存在表面不平整和出现裂纹及气孔的两个重要问题，对此许多研究者做了大量的工作，提出了解决办法。近期我国的激光合金化工作，有两项值得注意的进展。一项是清华大学把激光合金化技术应用到实际产品上[40，41]；另一项是北京航空航天大学采用激光合金化工艺来强化新型高温结构材料——TiAl金属间化合物，提高其耐磨性[42]。清华大学结合沙漠车用F8L413F八缸风冷柴油机研制陶瓷挺柱的科技攻关，在45钢凸轮轴上成功地实现一种激光熔凝和激光合金化复合的表面强化新工艺[40]。采用自行研制的TH-2型共晶合金化涂料，在凸轮的桃尖部分进行激光合金化处理，使其硬度达到60～67HRC，合金化层深1.3～1.5mm；凸轮的其它部分进行激光快速熔凝处理，获得硬度55HRC，硬化层深0.8～1.0mm。凸轮强化表面平整均匀，无气孔和裂纹，实现了合理连续的组织与硬度搭配，凸轮轴处理后无需校直。发动机经500h台阶试验和沙漠车上5个月使用考核，表明激光强化的凸轮具有优异的耐磨性和抗疲劳性能。此外还为沙漠车用柴油机研制激光合金化的活塞环[41]：活塞环基材是球墨铸铁，在激光加热时，石墨气化形成气孔及裂纹。解决途径是采用自制TH-2，C-Si-B-RE共晶合金化涂料。由于熔池内的金属液形成FeCSi共晶或过共晶，具有很低的熔点和良好的流动性，有利于杂质和气体逸出；涂料中含有的微量稀土，在Fe-C合金液中有强烈的净化和除气作用。
同时在TH-2共晶合金化涂料中添加WC、TiC陶瓷粉末，得到的组织是高硬度的WC、TiC质点弥散分布在细小、均匀、致密的共晶FeCSiB介稳基底上。结果活塞环的合金化层平均显微硬度达1200HV。这种活塞环和等离子喷涂陶瓷涂层缸套配对在摩擦学试验和模拟沙漠使用环境的发动机台架试验中显示出优异的耐磨性。
5 工程应用
激光热处理技术已在我国得到了一定规模的工业应用，成功的例子很多，举例如下。
5.1 激光毛化冷轧辊
为了生产冲压或深冲压用的优质毛面薄钢板，轧钢厂需要对工作轧辊表面进行毛化处理。以往轧辊毛化的方法是喷丸处理，但难以精确控制轧辊表面的形貌和粗糙度，为了解决这一问题，国内外均做了大量研究。中科院力学所研究成功轧辊激光毛化技术[45]。轧辊激光毛化技术又称激光织构化，出自于Texturing the Roughness of Work Rolls by Means of Laser Pulses[46]。
轧辊激光毛化技术可以精确控制所加工轧辊表面的形貌和粗糙度，轧制生产的激光毛面钢板具有优良的冲压成形性能和涂漆光亮度，其塑性变形能力有所改善，明显优于同材质的光面板和喷丸毛面板。激光毛化技术可以在毛化的同时，使激光作用区的材料获得超常硬度，给轧面带来超常的强韧化效果，延长轧辊使用寿命。轧制低碳钢板的激光辊寿命是普通辊的3～5倍；冷轧65Mn钢的激光辊寿命是普通辊的2～3倍；平整轧制低碳冲压用毛面板的激光辊寿命比普通辊的提高5～10倍。此外激光毛化加工也可改善轧辊使用性能，由于优化摩擦条件，轧制时不易打滑和粘连，轧制速度可提高一倍以上，消除板卷退火粘结现象，可进一步优化轧制参数，甚至可用激光辊实现异步轧制。通常大面积的激光处理采用连续扫描，由线及面地进行，此时存在扫描带重叠造成回火软带和扫描带不重叠所致表面各向异性的问题。为此，提出用脉冲激光离散熔凝处理代替激光连续扫描工艺。轧辊的激光毛化技术就是脉冲激光离散熔凝处理技术的成功的应用。
冷轧辊的激光毛化技术已在我国获得一定规模的工业应用。1990年3月中科院力学所在中国大恒、北京吉普汽车、首钢钢研所协作下，开展YAG激光毛化冷轧辊工艺攻关，至1992年6月研制成功第一台可用于带钢规模生产的YAG激光毛化冷轧辊实验装置。1992年8月开始用于秦皇岛龙腾精密带钢公司生产，1994年3套大、中、小型YAG激光毛化冷轧辊成套设备分别在天津市冷轧薄板厂、鞍山带钢厂、无锡远方带钢厂投产。仅一年时间，天津冷轧薄板厂近十万吨优质激光毛化板投放市场，使我国继比利时、日本、德国之后世界上第四个掌握激光毛化冷轧辊新技术并用于规模生产的国家。1995年华中理工大学、武钢、武汉重机合作研制成功CO2激光毛化冷轧辊装备并试轧了300t CO2激光毛化钢板。上述成果说明了激光毛化技术和装备及其工业应用是我国激光热处理产业化进程中，产、学、研相结合获得巨大成功的一个突出例子，值得推广。
5.2 热轧辊的激光强化
广州富通公司是一家民营高科技企业，于1994年开始进行激光加工技术的应用开发工作，已开发成功GFT激光多功能加工机床[47]，用来对冶金大宗消耗件和其他各类机械零件进行激光表面改性和修复，1998年4月取得冶金工业部的鉴定证书。其中对热轧辊的处理取得如下效果：
轧辊名称材质处理前处理后表面硬度(HRC)轧钢量／t表面硬度HRC轧钢量／t寿命对比 65070Mn2钢2590057～601800提高一倍 500CrMo球铁20700551300提高80% 450CrMo球铁37700571100提高55% 300CrNiMo冷硬铸铁 1000 1500提高50%
目前该企业主要产品GFT激光热处理机已进入新疆八钢和邯钢、莱钢、济钢、玉柴等大中型企业，市场前景良好。
5.3 汽缸体和缸套内壁的激光强化
汽缸体和缸套的激光强化是激光热处理技术在我国最早获得实际应用的实例。目前激光缸套的生产企业以西安内燃机配件厂为代表[48]，该厂1990年10月建成全国第一条缸套激光热处理生产线，至1998年底已建成24条激光热处理生产线，生产能力达到年产120万只激光缸套，耐磨性比普通缸套提高25%～30%以上，使缸套寿命从6000～8000h提高到10000h以上，同时具有优越的配副性和抗拉缸性能，还可配用任何材质的活塞环，与之相匹配的活塞环的寿命可提高30%～46%以上，并且可缩短初期磨合时间。而已在汽车修理行业获得广泛应用的激光强化装备以青岛中发激光技术有限公司的产品较多[49]，该公司已开发生产了5种型号的激光强化机，市场信誉良好。据统计，该公司产品已在国内近80家汽车大修厂、镗缸磨轴厂、缸套厂、大专院校和科研院所使用，取得明显的经济效益。
还有不少已取得重要突破的项目，例如中科院沈阳金属所的激光制备纳米新材料等，限于篇幅，不能在此详细列出。可以预期，随着我国经济建设的发展，尤其是制造业的发展，激光热处理技术及其装备的研究、开发将会得到更深入的发展及更大规模的工业应用。中国机械工程学会热处理学会高能密度热处理技术委员会自1984年12月在湖北十堰市成立以来，已召开了七届全国高能密度热处理学术年会，其中包括一届国际年会，对我国激光热处理的发展起了一定的促进作用，今后将继续在组织学术交流、技术培训、决策咨询、可行性研究和促进产、学、研结合等方面作出努力。
该篇文章来源:工程材料与热处理技术 (http://www.ent100.org.cn),详细参考以上网站.