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激光淬火技术简介
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:671

 激光淬火技术简介

 

激光淬火一般分相变淬火和熔凝淬火

激光相变淬火技术,是利用聚焦后的激光束快速加热金属材料表面,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。重要的是激光相变淬火后工件的变形几乎可以忽略,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0.15~2.0mm范围之间。特别适用于汽车缸套、曲轴表面以及大型齿轮的齿面、大型轴类的轴颈表面相变淬火,粗糙度基本不变,需后续机械加工就可以满足实际工况的需求。

激光熔凝淬火技术是利用激光束将基材表面加热到熔化温度以上,由于基材内部导热冷却而使熔化层表面快速冷却并凝固结晶的工艺过程。获得的熔凝淬火组织非常致密,沿深度方向的组织依次为熔化-凝固层、相变硬化层、热影响区和基材。激光熔凝淬火比激光相变淬火硬化深度深、硬度更大,耐磨性也更好。不足之处在于工件表面的粗糙度受到一定程度的破坏,一般需要后续机械加工才能恢复。

 

激光淬火和传统淬火方式比较:

激光淬火与感应淬火、火焰淬火、渗碳淬火等其他工艺相比,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,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

激光淬火的综合特点可以总结为

 

1.淬火零件不变形 激光淬火的热循环过程快

2.几乎不破坏表面粗糙度

3.激光淬火不开裂 可以精确定量的数控淬火

4.对局部、沟、槽淬火 定位精确的数控淬火

5.激光 淬火清洁、高效 不需要水或油等冷却介质

6.淬火硬度比常规方法高 淬火层组织细密、强韧性好

激光淬火应用范围:

激光淬火应用范围非常广泛,在不同材质中均得到很好的应用,比如中碳钢(象大型轴类),冷作模具钢(象模具、刃具等),中碳合金钢(象减震器、模具钢等),铸铁材料(汽车发动机缸套、曲轴等),高碳合金钢(如大型轧辊等)。也广泛渗透到各个行业,例如冶金行业、汽车行业、机械行业、石油化工行业易损件的表面强化,特别是在提高轧辊、导卫、齿轮、剪刃、汽车缸套、曲轴等易损件的使用寿命方面,效果显著,取得了很大的经济效益与社会效益。近年来在模具、齿轮等零部件表面强化方面也得到越来越广泛的应用

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