LENS(激光工程化净成形)技术比传统焊接提供了好得多的热控制。其聚焦的熔池和低热量输入减少了变形、残余应力和热影响区开裂——这些是修复高温合金(如因科镍合金、哈氏合金或司太立合金)时常见的问题。与传统焊接不同,LENS可以保持接近母材的微观结构稳定性,特别是对于最初通过真空熔模铸造或高温合金精密锻造生产的部件。
传统的修复焊接需要填充焊丝,并且通常需要去除大块材料来准备接头。相比之下,LENS以增材方式沉积材料,并且只在需要的地方进行。这最大限度地减少了材料浪费,并避免了焊道堆积中常见的尺寸不精确问题。对于复杂的航空航天或涡轮部件,LENS可以在通过CNC加工进行最终精加工之前,以更高的精度恢复磨损区域。
热喷涂或钎焊修复通常缺乏完全的冶金结合,导致界面薄弱和气孔率较高。LENS能产生致密的、冶金结合的层,可与原始合金相媲美。在需要时,后处理方法如热等静压可以进一步消除内部孔隙并增强结构可靠性,性能优于传统的焊接修复。
传统的基于铸造的修复通常需要重新制造整个部分甚至更换整个部件,导致交货期长且成本高。LENS能够对高价值部件进行局部修复,例如用于发电、石油和天然气以及航空航天系统的涡轮叶片、泵部件、燃烧器喷嘴和排气硬件。
与重铸或大规模焊接操作相比,LENS能够实现更快的周转。部件可以快速修复、热处理和精加工,从而延长使用寿命,同时降低总拥有成本。与可能引入应力集中或硬度不一致的传统堆焊相比,精确重建磨损几何形状的能力也提高了部件的可靠性。