淬火速度極快,硬化層薄(0.3~0.5mm),熱影響區(qū)小,故淬火畸變微小;因自冷淬火,無(wú)淬火冷卻介質(zhì)的污染。(2)激光淬火適用范圍激光淬火通常是對(duì)一些不要求整體淬火,超高速激光器技術(shù)尺寸精度要求較高,或采用其他方法難以處理,以及形狀復(fù)雜或需進(jìn)一步提高硬度、耐磨性等性能的工件表面硬化處理。(3)激光淬火設(shè)備通常包括產(chǎn)生激光束的激光器(CO2激光器、YAG激光器),引導(dǎo)光束傳輸?shù)膶?dǎo)光聚焦系統(tǒng)(光閘、工程機(jī)械超高速激光器技術(shù)可見(jiàn)光同軸瞄準(zhǔn)、光束傳輸及轉(zhuǎn)向、聚焦等裝置),承載工件并使其運(yùn)動(dòng)的激光加工機(jī)(二維、多維的自動(dòng)或數(shù)控加工機(jī)床等),以及其他輔助裝置(屏蔽裝置、對(duì)準(zhǔn)裝置等)。
激光淬火,又稱(chēng)激光相變硬化,它是以功率密度<104W/cm2的激光束輻照經(jīng)預(yù)處理的工件,從而使工件表面以105~106℃/s加熱溫度迅速上升至相變點(diǎn)以上,工程機(jī)械超高速激光器技術(shù)在組織奧氏體化、奧氏體晶粒未來(lái)得及長(zhǎng)大的情況下,一旦激光停止照射,通過(guò)基體的自身熱傳導(dǎo)作用迅速冷卻(冷卻速度可達(dá)104~106℃/s),實(shí)現(xiàn)自激淬火,超高速激光器技術(shù)形成表面相變硬化層。與普通淬火相比,激光淬火后淬硬層組織細(xì)化,硬度普遍提高15%~20%,耐磨性能提高1~10倍;淬火后表面產(chǎn)生約4000MPa的殘余壓應(yīng)力,使表層強(qiáng)度及抗疲勞性能得到明顯改善;由于激光加熱
得到的熔融驟冷組織非常致密,沿深度方向的組織依次為熔融凝固層、相變硬化層、熱影響的激光燒結(jié)層比激光淬火層的固化深度深,硬度高,工程機(jī)械超高速激光器技術(shù)這種具有高耐磨性的技術(shù)的缺點(diǎn)在于工件表面的粗糙度在一定程度上被破壞,并且隨后的機(jī)械加工通常會(huì)降低激光熔化處理之后的部件表面的粗糙度。為了減少后續(xù)加工量,華中科技大學(xué)配方專(zhuān)門(mén)的激光熔融淬火涂料,能大幅度降低凝固層表的表面粗糙度。工程機(jī)械超高速激光器現(xiàn)在是進(jìn)行激光熔融處理的冶金行業(yè)各種材料的軋輥,導(dǎo)衛(wèi)等工件,其表面粗糙度已經(jīng)接近激光淬火的火層。選項(xiàng)卡頁(yè)面中,選擇背景應(yīng)用材料的激光淬火,已經(jīng)成功地強(qiáng)化了冶金行業(yè)、機(jī)械行業(yè)、石油化工行業(yè)中脆弱部件的表面,特別是軋輥、絲杠、齒輪、提高切削刃等易損部件的使用壽命。表面顯著、效果顯著、獲得大經(jīng)濟(jì)效益的益智和社會(huì)效益。
大家都知道,激光淬火技術(shù)可以對(duì)各種導(dǎo)軌、大型齒輪、軸頸、缸內(nèi)壁、模具、擋板、摩擦車(chē)輪、滾輪和滾輪零件進(jìn)行表面強(qiáng)化。朔州超高速激光器適用材料為中、高碳鋼、鑄鐵。但是,隨著激光淬火技術(shù)的發(fā)展,其技術(shù)也逐漸成熟,并開(kāi)始應(yīng)用于機(jī)床零件。今天介紹了激光淬火技術(shù)在機(jī)床零件上的應(yīng)用,主要從以下幾個(gè)方面:1.數(shù)控機(jī)床電主軸激光淬火技術(shù)包括:(1)主軸和隨機(jī)附帶4個(gè)樣品,樣品直徑80 mm,壁厚20 mm,工程機(jī)械超高速激光器技術(shù)兩端平整。利用CO2激光進(jìn)行激光硬化前,分別在主軸和試樣表面覆蓋特殊涂料;增加對(duì)激光的吸收。(2)使用5kW的CO2橫流式激光對(duì)主軸及試料進(jìn)行激光淬火,其輸出功率P=18002000W,掃描速度v=5 mm/s,機(jī)床旋轉(zhuǎn)速度n=30r/min,掃描寬度為2-3.5 mm。
它為功能梯度原位自身顆粒增強(qiáng)復(fù)合層提供了新的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)條件.同時(shí)采用激光熔化技術(shù)的新材料的制造是在極端條件下修復(fù)和再制造故障部件、直接制造金屬部件的重要基礎(chǔ),受到世界各國(guó)的科學(xué)界和企業(yè)的高度重視和多方面的研究。朔州工程機(jī)械超高速激光器目前,可以利用激光熔融技術(shù)制作鐵基、鎳基、鈷基、鋁基、鈦基、鎂基等金屬基復(fù)合材料。從功能上進(jìn)行分類(lèi):可制作單一或同時(shí)兼有多種功能的涂層:例如:可制備耐磨、耐腐蝕、耐高溫等特殊功能性涂層。從構(gòu)成涂層的材料體系來(lái)看,工程機(jī)械超高速激光器從二元合金體系發(fā)展成多元體系.多元體系的合金成分的設(shè)計(jì)及多功能是今后通過(guò)激光熔融制作新材料的重要發(fā)展方向。
在汽車(chē)行業(yè)中,也并不是在工業(yè)領(lǐng)域中也沒(méi)有模具。汽車(chē)模具的精度和質(zhì)量對(duì)汽車(chē)零部件結(jié)構(gòu)起到了重要的作用。下面的小篇,朔州工程機(jī)械超高速激光器為了分享激光淬火在汽車(chē)金屬模中的應(yīng)用,我們一起去看看吧?,F(xiàn)有的淬火是對(duì)模具整體進(jìn)行淬火的方法,在加工模具制造過(guò)程中經(jīng)常使用淬火技術(shù)。不能選擇需要淬火的區(qū)域,淬火的面積比較大,因此淬火的溫度和冷卻的程度變得充分不均勻,產(chǎn)生模具表面的淬火硬度的差異。工程機(jī)械超高速激光器技術(shù)因此,伴隨著影響汽車(chē)零部件質(zhì)量的激光技術(shù)的迅速發(fā)展,激光淬火技術(shù)取代了傳統(tǒng)的整體淬火技術(shù)。利用模具上的激光淬火優(yōu)勢(shì)的迅速加熱冷卻:使用激光對(duì)模具表面進(jìn)行淬火作業(yè)時(shí),對(duì)于可在短時(shí)間內(nèi)大量照射模具表面的特定區(qū)域,模具表面以最短的時(shí)間顯示。