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激光淬火技术的优势特点以及主要应用介绍!

发布日期:2012-06-21 09:49:52 1185

        【成都不锈钢加工】激光淬火技术,是利用聚焦后的激光束快速加热钢铁材料表面,使其发生相变,形成马氏体淬硬层的过程。激光淬火的功率密度高,冷却速度快,不需要水或油等冷却介质,是清洁、快速的淬火工艺。
        与感应淬火、火焰淬火、渗碳淬火工艺相比,激光淬火淬硬层均匀,硬度高(一般比感应淬火高1-3HRC),工件变形小,加热层深度和加热轨迹容易控制,易于实现自动化,不需要象感应淬火那样根据不同的零件尺寸设计相应的感应线圈,对大型零件的加工也无须受到渗碳淬火等化学热处理时炉膛尺寸的限制,因此在很多工业领域中正逐步取代感应淬火和化学热处理等传统工艺。尤其重要的是激光淬火前后工件的变形几乎可以忽略,因此特别适合高精度要求的零件表面处理。激光淬硬层的深度依照零件成分、尺寸与形状以及激光工艺参数的不同,一般在0.3~2.0mm范围之间。
        激光淬火的特点:
        1、无需使用外加材料,就可以明显改变被处理材科表面的组织结构,大大改善工件的性能。激光淬火过程中的急热急冷过程使得淬火后,马氏体晶粒极细、位错密度相对于常规淬火更高,进而大大进步材科性能。
        2、处理层和基本结合强度高。激光表面处理的改性层和基体材料之间是致密冶金结合,而且处理层表面也是致密的冶金组织,具有较高的硬度和耐磨性。
        3、被处理工件变形极小,适合于高精度零件处理,可作为材科和零件的**后处理工序。这是由于激光功率密度高,与零件上某点的作用时间很短,故零件的热变形区和整体变化都银小。
        4、 如工柔牲好,适用面广。激光光斑画积较小,不可能同时对大面积表面进行加工,成都不锈钢加工,但是可以利用灵活的导光系统随意将激光导向处理部分,从而可方便地处理深孔、内孔、盲孔等局部区域。改性层厚度与激光淬火中工艺参数息息相关,因此可很据需要调整硬化层深浅,一般可达0.1-1mm。
        5、工艺简单优越。激光表面处理均在大气到境中进行,免除了镀膜工艺中漫长的抽真空时间,没有明显的机械作用力和工具损耗,噪声小、污染小、无公害、劳动条件好。激光器配以微机控制系统,很轻易实现自动生产,易于批量生产。效率很高,经济效益明显。
        激光淬火技术主要应用在模具加工行业中,热作模具材料除了要求具有强度、韧性、耐磨、抗疲劳和咬合抗力性能外,对红硬性和抗回火性能有特殊要求。因而用低材质激光相变强化代替不了高合金钢所具有的抗高温性能。模具再制造技术和激光熔覆可使碳素钢、低合金钢或铸铁具有抗高温性能。
        A、模具再制造技术
        在模具损坏或缺陷部位采用激光熔覆工艺熔覆特定的合金材料,使其与基体金属材料形成良好的冶金结合,这种修复处理不仅仅对模具形貌进行修补,而且提高了修复部位的性能,是一种增强型修复。我们把这种业已用于模具修复的激光表面熔覆称之为模具的再制造技术。
        B、激光熔覆
        采用中高碳素钢和低合金钢代替热作模具钢来制造热作模具,在工作部位激光表面熔覆厚度可控的一层具有耐热性能的合金,这就是热作模具的材料替代技术。

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