激光表面熱處理的特點(diǎn)

2020-08-19 16:51:09

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1)加熱和冷卻速度高。

2)高硬度。激光淬火層的硬度比常規(guī)淬火層提高15%-20%，可獲得極細(xì)的馬氏體晶粒。淬火硬度與加熱溫度有關(guān)，與保溫時(shí)間無(wú)關(guān)。硬化帶的部分重疊會(huì)產(chǎn)生明顯回火使硬度降低。硬化層較淺，與加熱時(shí)間的平方根成正比，通常為0.3~0.5mm。用lkW的激光器掃描時(shí)層深可達(dá)1mm，用6kW的激光器掃描時(shí)層深可達(dá)2mm。當(dāng)要求淬火深度時(shí)，要嚴(yán)格控制掃描速度和功率密度的變化，以防止元件表面軟化。

激光表面熱處理的特點(diǎn)

3)變形小。激光淬火表面有很大的殘余壓力（可達(dá)4000MPa），有利于提高疲勞強(qiáng)度。由于加熱層薄，加熱速度快，即使很復(fù)雜的元件，變形也非常小。

4)表層顯微組織。由于激光加熱速度極快，相變?cè)诤艽蟮倪^(guò)熱度下進(jìn)行，形核率很大。因加熱時(shí)間又很短，碳原子的擴(kuò)散及晶粒的長(zhǎng)大受到限制，所以得到的奧氏體晶粒小而不均勻。冷卻速度也比使用任何淬火劑都快，因而易得到隱針或細(xì)針馬氏體組織。另外，經(jīng)激光輻射加熱進(jìn)行淬火的硬化層，從表面沿深度方向，溫度呈遞減分布，金屬中第二相隨著溫度的遞減，其熔解過(guò)程的特征在淬火組織中均能表現(xiàn)出來(lái)