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激光淬火技术的应用

激光表面强化技术的应用,使得模具的表面性能得到了非常大的提升。激光表面强化在硬度、耐磨性和耐蚀性等方面都有着比较突出的优势。对于进步大型模具使用寿命和减少精密模具的热处理变形,激光表面强化技术有着极大的技术上风,主要包括激光淬火和激光表面熔覆。

 

  激光淬火是一种利用高能量激光束扫描工件使被扫描的区域表面硬化的技术。其基本原理为用一定能量密度(103~105W/cm2)的激光照射工件,使被照射的表层区域被急速加热至相变点以上,熔点以下的温度,此时工件基体仍处于冷态,加热区与基体之间存在很大的温度梯度,当激光束停止照射时,由于热传导的作用,加热区会急速冷却(106~108℃/s)而发生马氏体转变,使工件表层实现相变硬化。

 

  激光淬火的特点:

 

  (1)激光淬火是快速加热、自激冷却,不需要炉膛保温顺冷却液淬火,是一种无污染绿色环保热处理工艺,可以很轻易实行对大型模具表面进行均匀淬火。

 

  (2)由于激光加热速度快,热影响区小,又是表面扫描加热淬火,即瞬间局部加热淬火,所以被处理的模具变形很小。

 

  (3)由于激光束发散角很小,具有很好的指向性,能够通过导光系统对模具表面进行精确的局部淬火。

 

  (4)激光表面淬火的硬化层深度一般为0.3~0.7mm,使其应用受到一定的限制。

 

  随着我国经济不断发展,汽车的生产能力不断进步,我国汽车模具制造技术、激光器制造技术及激光应用技术也会获得整体提升。可以预见,随着我国制造业整体实力的进步,汽车模具的激光强化技术将会得到快速发展。


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