激光淬火技術(shù),簡稱LHT,也稱激光淬火或激光改變硬底化,是以高效率能量激光束迅速掃描儀產(chǎn)品工件,使被直射的金屬材料或鋁合金外表溫度以很快速率上升到改變點(diǎn)之上,激光束離去被直射位置時(shí),因?yàn)閷?dǎo)熱功效,處在熱態(tài)的常規(guī)使其快速制冷而開展過溫保護(hù)淬火,獲得較細(xì)微的硬底化層機(jī)構(gòu),強(qiáng)度一般高過基本淬火強(qiáng)度。
1.品質(zhì)優(yōu)點(diǎn)
激光淬火的功率高,制冷速度更快,不用水或油等制冷物質(zhì),是清理、迅速的淬火加工工藝。與磁感應(yīng)淬火、火苗淬火、滲氮淬火加工工藝對(duì)比,激光淬火淬硬層勻稱,強(qiáng)度高(一般比磁感應(yīng)淬火高1-3HRC),產(chǎn)品工件形變小,加溫層深層和加溫運(yùn)動(dòng)軌跡非常容易操縱,便于完成自動(dòng)化技術(shù),不用像磁感應(yīng)淬火那般依據(jù)不一樣的零件規(guī)格設(shè)計(jì)方案相對(duì)的磁感應(yīng)電磁線圈,對(duì)大中型零件的生產(chǎn)加工也不必遭受滲氮淬火等有機(jī)化學(xué)熱處理工藝時(shí)爐內(nèi)規(guī)格的限定,因而,在許多工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)中正逐漸替代磁感應(yīng)淬火和有機(jī)化學(xué)熱處理工藝等傳統(tǒng)手工藝。特別是在關(guān)鍵的是,激光淬火前后左右產(chǎn)品工件的形變基本上能夠忽視,因而,非常合適高精密規(guī)定的零件金屬表面處理。
2.技術(shù)特性
激光淬硬層的深層按照零件成份、規(guī)格與樣子及其激光加工工藝主要參數(shù)的不一樣,一般在0.3-2.0Mm范疇中間。對(duì)大中型傳動(dòng)齒輪的軸頸、大中型軸類零件的電動(dòng)機(jī)軸開展淬火,粗糙度基礎(chǔ)不會(huì)改變,不用事后機(jī)械加工制造就可以考慮具體工作狀況的要求。
激光熱處理工藝是運(yùn)用高功率的激光束對(duì)金屬材料開展金屬表面處理的方式 ,它能夠?qū)饘俨牧贤瓿筛淖冇驳谆ɑ蚍Q之為表層淬火、表層非晶化、表層重熔淬火)、表層細(xì)晶強(qiáng)化等表層改性材料解決,造成用其他表層淬火達(dá)不上的表層成份、機(jī)構(gòu)、特性的更改。
經(jīng)激光解決后,生鐵表層強(qiáng)度能夠做到HRC60之上,中碳及高碳鋼的碳素鋼,表層強(qiáng)度達(dá)到HRC70之上,進(jìn)而提升其耐磨性、緩解疲勞、抗腐蝕、抗氧化性等特性,增加其使用期。
激光熱處理工藝技術(shù)與其他熱處理工藝如高頻率淬火、滲氮、高頻淬火等傳統(tǒng)手工藝對(duì)比,具備下列特性:
(1)不用應(yīng)用另加原材料,僅更改被解決原材料表層的組織架構(gòu)。解決后的改性材料層具備充足的薄厚,可依據(jù)必須調(diào)節(jié)濃淡,一般達(dá)到0.1-0.8毫米。
(2)解決層和常規(guī)融合抗壓強(qiáng)度高。激光金屬表面處理的改性材料層和常規(guī)原材料中間是高密度的冶金工業(yè)融合,并且解決層表層是高密度的冶金工業(yè)機(jī)構(gòu),具備較高的強(qiáng)度和耐磨性能。
(3)被解決件形變很小。因?yàn)榧す夤β矢?,與零件的功效時(shí)間很短(10-20秒),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,做為原材料和零件的最終解決工藝流程。
(4)生產(chǎn)加工軟性好,可用范圍廣。運(yùn)用靈便的光導(dǎo)系統(tǒng)軟件可隨便將激光導(dǎo)向性解決一部分,進(jìn)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。
3.可用原材料
激處理方式中產(chǎn)品工件形變很小,適用別的淬火技術(shù)不可以進(jìn)行或難以達(dá)到的一些產(chǎn)品工件或產(chǎn)品工件部分位置的表層加強(qiáng)。激光熱處理工藝自動(dòng)化技術(shù)程度高,硬底化層深層和硬底化總面積可操控性好。
該技術(shù)關(guān)鍵用以加強(qiáng)汽車零部件或工磨具的表層,提升其表層強(qiáng)度、耐磨性能、耐腐蝕性及其抗壓強(qiáng)度和高溫特性等,如發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、五金模具、鍛造型板等的激光熱處理工藝。
激光熱處理工藝生產(chǎn)流程為:預(yù)備處理(表層清除及預(yù)設(shè)吸光度鍍層)—激光淬火(明確硬底化實(shí)體模型及淬火加工工藝主要參數(shù))—質(zhì)量檢驗(yàn)(宏觀經(jīng)濟(jì)及外部經(jīng)濟(jì)檢驗(yàn))。