因激光束具備高亮度、方向性好、單色性好、相關(guān)行業(yè)好等特性,以激光為熱原的激光熱處理與增材制造技術(shù)早已發(fā)展變成先進制造技術(shù)的典型性意味著。激光熱處理技術(shù)如激光淬火、激光合金化、激光熔覆等可在挑選的部分地區(qū)內(nèi)開展改性解決,提升零部件的表面特性,增加其使用期限。
激光熱處理
激光熱處理是一種表面熱處理技術(shù),以高能量激光束快速掃描工件,使被照射的金屬或鋁合金表面溫度以很快速率上升到改變點之上,激光束離去被照射位置時,因為導(dǎo)熱功效,處在熱態(tài)的基體使其快速制冷而開展過溫保護淬火,獲得較細微的硬底化層機構(gòu),強度一般高過基本淬火強度。
激光加熱具備極高的功率,即激光的照射地區(qū)的企業(yè)面積上集中極高的功率。因為功率極高,工件傳導(dǎo)排熱沒法立即將熱量傳走,結(jié)果促使工件被激光照射區(qū)快速提溫到馬氏體化溫度完成快速加熱。當激光加熱結(jié)束,由于快速加熱時工件基體大容積中仍維持較低的溫度,被加熱地區(qū)能夠 根據(jù)工件自身的導(dǎo)熱快速制冷,進而完成淬火等熱處理效果。
激光熱處理技術(shù)與其他熱處理如高頻淬火,滲氮,滲氮等傳統(tǒng)工藝對比,具備下列特性:
1.不用應(yīng)用外加材料,僅更改被解決材料表面的組織架構(gòu)。解決后的改性層具備充足的薄厚,可依據(jù)必須調(diào)節(jié)濃淡一般達到0.1-0.8毫米。
2.解決層和基體融合強度高。激光表面解決的改性層和基體材料中間是致密的冶金融合,并且解決層表面是致密的冶金機構(gòu),具備較高的強度和耐磨性。
3.被解決件形變很小,因為激光功率高,與零件的功效時間很短,故零件的熱形變區(qū)和總體轉(zhuǎn)變都不大。故合適于高精密零件解決,做為材料和零件的最終解決工序。
4.生產(chǎn)加工軟性好,可用范圍廣。運用靈便的光導(dǎo)系統(tǒng)可隨便將激光導(dǎo)向性解決一部分,進而可便捷地解決深孔、內(nèi)螺紋、埋孔和凹形槽等,可開展可選擇性的部分解決。
激光熱處理自動化程度較高,硬底化層深層和硬底化面積可控性好。該技術(shù)關(guān)鍵用以加強汽車零部件或工模貝的表面,提升其表面強度、耐磨性、耐蝕性及其強度和高溫特性等,如發(fā)動機缸孔、曲軸、沖壓模具也有鍛造型板等。