激光熔覆成形技术LCRM（Laser Cladding Rapid Manufacturing）是20世纪90年代中后期发展起来的一种先进制造技术，它综合了激光熔覆技术与快速成形技术的优点。对于广泛地应用在航空、航天、汽车以及能源领域的叶片制造，传统的铸造和锻造的方法具有加工方法繁琐，加工精度不高，成形质量差，生产成本高等方面的缺陷，而采用激光熔覆成形此类薄壁件，国内外都是采用的区域多道搭接来成形一些小的叶片，或者是通过路径规划成形一些中空的薄壁件。前者主要在熔道搭接处存在着搭接缺陷，整体的熔覆层高度难以控制，导致加工工艺相对繁琐。后者薄壁的强度无法提高，且零件整体内部热应力较高，容易形成开裂。本文寻求一种变宽熔道成形方法，可以相对改善以上缺陷。在热应力相对集中的地方采用较宽的壁厚，可以有效增加薄壁件的强度，对于一些较小的叶片，可以直接变斑熔覆堆积，无需搭接，一次成形。本实验室提出一种新的光内送粉激光熔覆成形技术，相比光外送粉技术，它具有光粉耦合好，粉末利用率高，熔道平整等优点。本文系统研究了送粉速率、激光功率、离焦量和扫描速度等参数对单道熔覆层表面形貌以及熔覆层质量的影响。分析研究得出了一些重要参数，通过采用计算机软件，分析环形光光内送粉单道激光熔覆的数学模型，进一步验证了参数的合理性，为采用该工艺成形变斑熔道以及今后激光熔覆变截面叶片成形技术的应用提供重要参考和依据。在单道实验的基础上确定了光内送粉激光变斑熔覆的初始参数和试验方案，建立了熔道宽度逐段过渡的理论模型，通过PMAC数控系统实时控制激光的扫描速度和离焦量的大小，形成了过渡均匀，层高一致的变宽熔覆层。性能分析表明：该熔道表面光滑，没有粘粉，尺寸与设计数值基本相同，组织细小致密且均匀，与基体形成紧密的冶金结合，在保证了熔覆层质量的同时，提高了硬度。