由於鐳射熱處理有相當明顯的優點,解決了傳統金屬熱處理不能解決或不容易解決的技術難題,在國內外受到了高度重視,鐳射熱處理得到了迅速的發展。
鐳射是利用高功率密度的鐳射束對金屬進行衣面處理的方法,它可以對材料實現相變硬化(或稱做表而淬火、表而川品化、表而重熔粹火)、表面合金化等表面改性處理,產生用其它表面淬火達不到的表面成分、組織、效能的改變。下面介紹激光表面熱處理技術的特點及工業技術應用。
鐳射熱處理的顯著特點是:具有高速加熱,高速冷卻,獲得的組織細密、硬度高、耐磨效能好;淬火部位可獲得大於400kgf/mm2的殘餘壓應力,有助於提高疲勞效能;還可以進行區域性選擇性淬火,透過對多光斑尺寸的控制,更適合其它熱處理方法無法勝任的管孔、深溝、微區、夾角和刀具刃口等區域性區域的硬化;鐳射可以遠距離傳送,可以實現一臺鐳射器多工作臺同時使用,採用計算機程式設計實現對鐳射熱處理工藝過程的控制和管理,實現生產過程的自動化。
激光表面熱處理的特點:
1.激光表面處理後硬度層的深度依照零件材料成分、尺寸與形狀以及鐳射工藝引數的不同,.般在0.3~1.5mm範圍之間。鐳射熔凝處理時硬度層深度可達1.5-2mm。
2.對錶面粗糙度要求高的齒輪、大型軸類零件、模具、刀片、軸承座、閥門進行激光表面處理,表面粗糙度基本不變,不需要後續機械加工就可以滿足實際工況的需求。
3.激光表面熱處理透過數控精確控制鐳射加工軌跡,可以對任意尺寸的工件區域性表面處理。
4.由於鐳射處理後組織位錯密度高,淬火層為細針狀馬氏體,鐳射加熱區與基體的過渡層很窄,不影響處理部位以外的基體組織和效能。淬火層具有很高硬度的同時又具有一定的韌性,這是其它表面熱處理方式很難實現的,得到了耐磨性.與韌性的完美結合。
5.由於激光表面處理的加熱和冷卻速度比較快,熱影響區很小,所以鐳射熱處理前後工件的變形幾乎可以忽略,適合高精度要求的零件表面處理。
6.鐳射相變硬化的硬度一般要比常規淬火方法得到的高15%左右。
激光表面淬火熱處理技術已在一些汽車零件上得到推廣使用,如汽車發動機汽缸內壁、曲軸、灰鑄鐵閥門杆、閥座及汽車轉向器殼體內表面、汽車轉向器齒輪等。試驗證明,經激光表面熱處理的汽車零件,不僅畸變很小,而且零件表面的耐磨效能和抗疲勞效能很高。瑞豐光電鐳射專注十六年的研發技術和生產,憑藉多年的鐳射裝置研發經驗,產品技術成熟,產品效能安全穩定。公司遵循“技術創新、產品創新、服務創新”的經營理念,給客戶提供最優質的產品及服務。
以上就是激光表面熱處理技術的特點及工業技術應用,鐳射熱處理技術的應用在我國尚不普遍,主要是人們對鐳射技術的應用,還存在不同程度的神秘化和偏見。鐳射技術、鐳射熱處理應用推廣宣傳不夠,缺乏實踐。因此應儘快把鐳射技術的科研成果,特別是鐳射熱處理技術面向經濟、面向市場、面向全社會,主要是為工業企業服務,不斷推廣,擴大其應用。