激光淬火硬化是快速表面局部淬火工艺的一一种高新技术。这种方法主要用于强化零件的表面,激光淬火设备可以提高金属材料及零件的表面硬度、耐磨性、耐蚀性以及强度和高温性能,同时可使零件心部仍保持较好的韧性,使零件的机械性能具有耐磨性好、冲击韧性高、疲劳强度高的特点。激光硬化可以大幅度提高产品质量,成倍地延长产品的使用寿命,具有显著的经济效益,已广泛应用于各种行业的许多产品上
激光淬火技术的前沿主要是在数值模拟和计算机控制技术的结合研究。激光淬火设备通过建立激光淬火技术实时控制系统,有助于运用激光淬火技术全面自动化生产。如运用数值模拟建立模型,通过激光淬火设备生产新材料,制造出新合金,可以应用在航天环境,超高温环境和化学腐蚀性环境条件下的机械零件上,这是激光淬火技术的前沿。
激光淬火设备激光淬火适用材料广泛,碳钢、合金钢、轴承钢等中高碳钢,以及铸铁皆可使用。可提高金属材料及零件的表面硬度、耐磨性以及强度和高温性能;同时可使零件保持较好的韧性,具有耐磨性好、冲击韧性高、疲劳强度高的机械性能等优势
激光淬火设备激光淬火技术有下面这些优点:
1、可获得质量优良的高精度硬化层。硬度比常规淬火提高15%-20%。铸铁经淬火后耐磨性可提高3-4倍,并且淬火深度可以精确控制。
2、仅在工作的关键部位作局部的、薄的表层加热,输入工件的热量少,节能效果好。
3、热处理变形小,无机械变形,适合于高精度零件处理,可作为材料和零件的最后处理工序。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的变化小。对于长形工件、薄壁工件而言,此优点尤为突出。
4、由于光束照射工件,属于无接触加热,又是自冷淬火,所以此技术是洁净的热处理。
5、加工柔性好,适用面广。可以利用灵活的导光系统随意将激光导向处理部位,从而可方便地处理深孔、内孔、盲孔和凹槽等难加工区域和空间非常小的局部区域。
6、没有明显的机械作用力和工具损耗,噪声小,污染小,无公害处理方式,劳动条件好。
7、工艺周期短,生产效率高,成本低,整个工艺过程可以采用计算机进行控制,自动化程度高,可纳入生产流水线,易于批量生产。
激光淬火激光淬火设备的特点
质量优势 技术特质 适用材料 实际应用
1.淬火零件不变形 激光淬火的热循环过程快 中碳钢 大型轴类
2.几乎不破坏表面粗糙度 采用防氧化保护薄涂层 模具钢 各种模具
3.激光淬火不开裂 精确定量的数控淬火 冷作模具钢 模具、刃具
4.对局部、沟、槽淬火 定位精确的数控淬火 中碳合金钢 减振器
5.激光 淬火清洁、高效 不需冷却介质 铸铁材料 发动机汽缸
6.淬火硬度比常规方法高 淬火层组织细密、强韧性好 高碳合金钢 大型轧辊
激光淬火又称激光相变强化,在激光束照射下金属表面温度以极快速度升高到相变点以上,离开激光淬火设备照射区后依靠金属材料自身传导快速冷却达到马氏体相变硬化。