對于提高大型
模具使用壽命和減少精密模具的
熱處理變形,
激光表面強化技術(shù)有著極大的技術(shù)優(yōu)勢,主要包括激光表面淬火和激光表面熔覆。
7idi&h" 5|R2cc|"9 激光表面淬火
ys/mv'#> BJ9sR.yX62 激光表面淬火是一種利用高能量
激光束掃描工件使被掃描的區(qū)域表面硬化的技術(shù)。其基本原理為用一定能量密度(103~105W/cm2)的激光照射工件,使被照射的表層區(qū)域被急速加熱至相變點以上,熔點以下的溫度,此時工件基體仍處于冷態(tài),加熱區(qū)與基體之間存在很大的溫度梯度,當(dāng)激光束停止照射時,由于熱傳導(dǎo)的作用,加熱區(qū)會急速冷卻(106~108℃/s)而發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,使工件表層實現(xiàn)相變硬化。
k,7+=.6 M?B(<j1Ri 1.激光淬火的特點
}iSakq' %;Z bQ9 (1)激光淬火是快速加熱、自激冷卻,不需要爐膛保溫和冷卻液淬火,是一種無污染綠色環(huán)保熱處理工藝,可以很容易實行對大型模具表面進行均勻淬火。
s1vrzze 5FSv"= (2)由于激光加熱速度快,熱影響區(qū)小,又是表面掃描加熱淬火,即瞬間局部加熱淬火,所以被處理的模具變形很小。
x~;EH6$5'/ #Q3PzDfj (3)由于激光束發(fā)散角很小,具有很好的指向性,能夠通過導(dǎo)光系統(tǒng)對模具表面進行精確的局部淬火。
b|dCEmFt B#aH\$_U (4)激光表面淬火的硬化層深度一般為0.3~0.7mm,使其應(yīng)用受到一定的限制。
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{`E 2.工藝
參數(shù)的選擇
}[z<iij4 T;4`wB8@ 影響激光淬火質(zhì)量的工藝參數(shù)是多方面的,主要有激光功率、掃描速度、光斑尺寸、光束能量分布狀態(tài)、吸光涂層種類與厚度等。衡量激光淬火質(zhì)量的主要指標(biāo)包括硬化層深度、寬度、硬度及硬化層表面粗糙度。其之間主要關(guān)系有以下幾點:
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