激光表面熱處理技術(shù)包含激光淬火（相變硬化）、激光熔凝，是利用聚焦后高能量（104~105W/c㎡）的激光束由激光加工系統(tǒng)在數(shù)控控制下，對(duì)金屬表面指定部位以106℃/s的加熱速度作用于材料表面，使激光作用區(qū)溫度急劇上升形成奧氏體，或表面熔化形成熔凝狀態(tài)。并利用材料自身的自冷作用使其迅速發(fā)生相變，形成馬氏體淬硬層的過程。
其處理特點(diǎn)：
1.激光相變硬化的硬度一般要比常規(guī)淬火方法得到的高15%左右。
2.由于激光表面處理的加熱和冷卻速度比較快，熱影響區(qū)很小，所以激光熱處理前后工件的變形幾乎可以忽略，適合高精度要求的零件表面處理。
3.激光表面處理后硬度層的深度依照零件材料成分、尺寸與形狀以及激光工藝參數(shù)的不同，一般在0.3～1.5mm范圍之間。激光熔凝處理時(shí)硬度層深度可達(dá)1.5-2mm。
4.對(duì)表面粗糙度要求高的齒輪、大型軸類零件、模具、刀片、軸承座、閥門進(jìn)行激光表面處理，表面粗糙度基本不變，不需要后續(xù)機(jī)械加工就可以滿足實(shí)際工況的需求。
5.激光表面熱處理通過數(shù)控精確控制激光加工軌跡，可以對(duì)任意尺寸的工件局部表面處理。
6.由于激光處理后組織位錯(cuò)密度高，淬火層為細(xì)針狀馬氏體，激光加熱區(qū)與基體的過渡層很窄，不影響處理部位以外的基體組織和性能。淬火層具有很高硬度的同時(shí)又具有一定的韌性，這是其它表面熱處理方式很難實(shí)現(xiàn)的，得到了耐磨性與韌性的完美結(jié)合。 |
