激光熱處理

2021-07-08 08:36:28

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采用激光快速加熱工件表面薄層，進(jìn)行表面改性的金屬熱處理工藝，主要有激光淬火、激光上釉、激光熔覆等。

激光淬火鋼鐵的激光淬火是工業(yè)應(yīng)用最多的一種激光熱處理工藝。能密度為105W/cm2的激光掃描加熱工件表面，瞬時(shí)加熱至淬火溫度的薄層在光斑移動(dòng)后迅速自冷完成淬火過程，并利用余熱進(jìn)行自回火。淬硬層一般在1mm以內(nèi)。

圖盛.jpg

本方法相對(duì)于常規(guī)表面淬火(如高頻感應(yīng)加熱表面淬火)，其優(yōu)點(diǎn)是：

(一)被處理部位的表面升溫和冷卻速度極快，因?yàn)楣獍吣芰棵芏雀?，使工件表面形成了超?xì)馬氏體組織，大大提高了工件的表面硬度和耐密性。

(2)不用淬火介質(zhì)，完全沒有污染。

(3)由于淬火區(qū)通常是在要硬化表面掃描，所以它是成條帶(組成各種網(wǎng)格或花紋)，因此淬火整體的變形量小于整體淬火，而且淬火的整體變形量小于整體淬火，如高頻表面淬火。最成熟的激光淬火工件包括內(nèi)燃機(jī)缸套、曲軸、凸輪軸和齒輪。

圖盛1.jpg

在不改變工件整體力學(xué)性能的情況下，激光上釉灰口鑄鐵件織，大大提高了表面硬度和耐磨性，不改變工件的整體力學(xué)性能。精磨鋼輥可以用激光打毛；，以增加咬入能力；高速鋼刀刃的薄層可以通過激光處理再。

利用激光快速熔化所要覆蓋的材料，在工件表面涂覆，既能通過簡(jiǎn)單覆蓋，又能通過形成過渡層來增強(qiáng)結(jié)合力，或者只形成擴(kuò)散層來稍微改變表面化學(xué)成分。本法可將一些難熔材料涂覆在金屬上，如在鈦合金上涂鍍二氧化鋯層，具有極大的應(yīng)用潛力。