激光淬火的特
發布日期:2021-07-02 09:53瀏覽次數:
【概要描述】激光淬火主要是用來處理鐵基材料,其基本機理是通過高能激光束掃描工件表面,工件表層材料吸收激光輻射能并轉化為熱能,然后通過熱傳導使周圍材料溫度以極快的速度升高到奧氏體相變溫度以上、熔點以下,冉通過材料基體的自冷卻作用使被加熱的表層材料以超過馬氏體相變臨界冷卻速度而快速冷卻,從而完成相變硬化。
激光淬火主要是用來處理鐵基材料,其基本機理是通過高能激光束掃描工件表面,工件表層材料吸收激光輻射能并轉化為熱能,然后通過熱傳導使周圍材料溫度以極快的速度升高到奧氏體相變溫度以上、熔點以下,冉通過材料基體的自冷卻作用使被加熱的表層材料以超過馬氏體相變臨界冷卻速度而快速冷卻,從而完成相變硬化。
由于激光淬火過程中很大的過熱度和過冷度使得淬硬層的晶粒極細、位錯密度極高且在表層形成壓應力,進而可以大大提高工件的耐磨性、抗疲勞、耐腐蝕、抗氧化等性能,延長工件的使用壽命。
激光淬火的特點
1.激光淬火技術與其他熱處理技術,如高頻淬火、滲碳、滲氮等傳統工藝相比,具有以下特點。
無需使用外加材料,就可以顯者改變被處理材料表面的組織結構,大大改善工件的性能。激光淬火過程中的急熱急冷過程使得淬火后,馬氏體晶粒極細、位錯密度相對于常規淬火更高,進而大大提高材料性能。
2.處理層和基體結合強度高。激光表面處理的改性層和基體材料之間是致密的冶金結合,而且處理層表面也是致密的冶金組織,具有較高的硬度和耐磨性。
②被處理工件變形極小,適合于高精度零件處理,可作為材料和零件的最后處理工序。這是由于激光功率密度高,與零件上某點的作用時間很短(0.01-1 s), 故零件的熱變形區和整體變化都很小。
④加工柔性好,適用面廣。從而可方便地處理深孔、內孔、盲孔和凹槽等局部區域。改性層厚度與激光淬火中工藝參數息息相關因此可根據需要調整硬化層深淺,一般可達0.1-1mm。
⑤工藝簡單優越。激光表面處理均在大氣環境中進行,免除了鍍膜工藝中漫長的抽真空時間,沒有明顯的機械作用力和工具損耗,噪聲小、污染小、無公害、勞動條件好。激光器配以微機控制系統,很容易實現自動化生產,易于批量生產,效率很高,經濟效益顯著。