激光熔覆工艺是一种先进的表面改性技术，其按熔覆材料的供给方式分为预置式和同步式两种。预置式激光熔覆是将熔覆材料预先放置在基材表面，再用激光束进行熔化，常用的熔覆材料形式包括粉末、丝和板，其中粉末最为常用。同步式激光熔覆则是在激光束中直接加入熔覆材料，使供料与熔覆同步完成，熔覆材料同样以粉末为主，也有的采用线材或板材。预置式激光熔覆的工艺流程包括表面预处理、预置熔覆材料、预热、激光熔化和后热处理。同步式激光熔覆的工艺流程相对简单，包括表面预处理、激光熔化和后热处理。激光熔覆技术的关键工艺流程包括基材表面预处理、熔覆材料的供料方式以及预热和后热处理。激光熔覆成套设备主要由激光器、冷却机组、送粉机构和加工工作台等组成。目前应用较为广泛的激光器类型包括CO2激光器和固体激光器。CO2激光器以其高功率输出、高效能和良好的光束质量而著称，广泛应用于汽车、钢铁、造船、航空、电机、机械、冶金和金属加工等多个领域，其销售额占比高达全球工业激光器的40%，在北美甚至达到70%。CO2激光器的高输出功率可达几十万瓦，光电转换效率超过30%，光束质量优良。传统的固体激光器依赖高功率气体放电灯泵浦，泵浦效率仅为3%至6%，产生的大量热能导致冷却系统笨重，热透镜效应影响光束质量，且灯的寿命较短，频繁更换影响生产效率。相比之下，二极管泵浦固体激光器表现出显著优势，转换效率高达50%以上，整机效率与CO2激光器相当，体积小、重量轻且结构紧凑。二极管泵浦激光器的使用寿命远超闪光灯，长达15000小时，泵浦光能量稳定性优良，性能可靠，是目前唯一无需维护的激光器，特别适合大规模生产线。此外，由于高转换效率，减少了激光工作物质的热透镜效应，显著提升了激光器的输出光束质量。