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针对失效的冶金轧辊、混料机桨叶及海军军工某零部件进行激光再制造延寿。采用的方法包括激光表面合金化、激光熔覆及激光直接金属沉积技术。从材料学的角度，分别研究了激光工艺参数、不同粉末材料体系等对上述机械零部件的微观组织演变、物相形成、耐磨性、耐蚀性、疲劳性能及断裂性能的影响，阐述了相关力学性能的提升机理，优选出合适的工艺参数窗口及粉末特性窗口，并对行业应用前景进行了预测。