激光熔覆是利用高能量密度激光束熔化涂层材料和一薄层基体,形成一个无气孔、无裂纹并能和基体形成良好冶金结合的表面涂层。它已成为现代表面技术体系中极具发展前途和颇具特色的新技术之一。由于激光熔覆过程是一个多参数耦合的非线性过程,通过传统方法难以满足高精度、高质量要求。本文将新的控制技术引入激光熔覆领域,提出了激光熔覆控制系统方案,并重点研究了熔覆过程熔池形貌尺寸实时检测的硬件系统,完成的主要工作如下:1.本文在对激光熔覆控制的各种方法进行综合比较分析的基础上,设计了激光熔覆过程控制的总体方案,并对硬件结构进行了深入研究。2.将激光熔覆熔池作为研究对象,建立了一套基于彩色CCD的激光熔覆熔池实时检测系统,该系统硬件主要由彩色CCD一体机、中性衰减片、图像采集卡、室内外解码器和计算机组成。结合自主开发的检测软件系统对熔池尺寸实施实时跟踪检测,试验表明该系统能够得到准确的熔池尺寸。3.通过进行单道单层激光熔覆试验,利用本文开发的CCD实时检测系统研究了激光熔覆工艺中扫描速度、送粉速率、离焦量对熔池宽度的影响。