激光直接能量沉积作为一种先进的表面改性技术，在矿山机械行业中获得了广泛应用，特别适合对刮板输送机中部槽、采煤机截齿、掘进机滚刀等部件进行熔覆或再制造，以提高矿山机械关键零部件的耐磨性和使用寿命。为此，国内外学者提出利用超声波、电磁场、机械冲击、感应耦合等能场辅助激光熔覆，以改善激光熔覆的显微组织和力学性能。针对矿山机械对关键零部件耐磨涂层的苛刻要求，本文提出了异质高锰钢防护层的冲击波原位辅助激光直接能量沉积技术，通过脉冲激光诱导的冲击波调节激光直接能量沉积过程中熔池的流动状态，从而实现熔池凝固行为和显微组织的精准调控，抑制界面处枝晶粗大和裂纹萌生。由于熔池快速凝固过程中的溶质分配，实现了异质高锰钢防护层的低成本制造。通过高速相机研究了冲击波与激光熔池的相互作用动力学过程，揭示了冲击波调控激光直接能量沉积的机理。
 

冲击磨损；激光直接能量沉积；冲击波；异质高锰钢