?激光淬火,也稱(chēng)激光熱處理、激光硬化,是一種利用聚焦后的激光束快速加熱金屬材料表面,使其發(fā)生相變,形成馬氏體淬硬層的高新技術(shù)。其技術(shù)特質(zhì)主要體現在以下幾個(gè)方面:
1. 加熱和冷卻速度快
激光淬火能夠實(shí)現材料的高速加熱和高速冷卻。加熱速度可達104~109℃/s,冷卻速度也遠大于常規淬火方法,這使得淬火過(guò)程非常迅速。
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2. 淬火組織細小且硬度高
由于加熱和冷卻速度快,激光淬火得到的馬氏體晶粒更細,位錯密度更高,因此硬度更高,耐磨性也更好。通常,激光淬火的硬度比常規淬火高5%~10%。
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3. 變形極小甚至無(wú)變形
激光淬火過(guò)程中的熱影響區小,對基材的性能及尺寸影響小,因此工件變形極小,甚至無(wú)變形。這一特點(diǎn)使得激光淬火特別適合于高精度零件的處理。
4. 無(wú)需回火,不易產(chǎn)生裂紋
激光淬火表面得到壓應力,不易產(chǎn)生裂紋,且無(wú)需進(jìn)行后續的回火處理,簡(jiǎn)化了工藝流程。
5. 適用性廣
激光淬火技術(shù)不受感應器制造難度的限制,可用于形狀復雜的零件,如盲孔、內孔、小槽、薄壁零件等。同時(shí),它也可以方便地處理大尺寸工件和局部區域。
6. 易于實(shí)現自動(dòng)化和精確控制
激光淬火過(guò)程易于實(shí)現自動(dòng)化操作,且加熱層深度和加熱軌跡容易控制。這使得激光淬火在生產(chǎn)中具有很高的靈活性和效率。
7. 綠色環(huán)保
激光淬火是一種清潔、高效的淬火工藝,無(wú)需水、油等冷卻介質(zhì),無(wú)廢氣廢水排放,符合現代工業(yè)對環(huán)保的要求。
8. 淬火層深度可控
激光淬火的硬化層深度可根據需要調整,一般在0.3~2.0mm之間。這使得激光淬火能夠滿(mǎn)足不同零件對硬化層深度的要求。
9. 適用于多種材料
激光淬火技術(shù)適合的材料廣泛,包括各種中高碳鋼、工具鋼、模具鋼以及鑄鐵材料等。