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激光淬火/热处理

发布时间:2019.10.10 浏览次数:

激光淬火/热处理技术原理

激光加热金属,主要是通过光子同金属材料表面的电子和声子的能量交换,使处理层材料温度升高,在10-710-9s之内,就能使作用的深度内达到局部热平衡。

在金属材料表面形成的这层高温“热层”,继而又作为内部金属加热的热源,并以热传导的方式进行传热。

激光淬火就是以高能量激光作为能源以快速度加热工件并自冷硬化的淬火工艺

激光淬火/热处理技术特点

激光热处理是一种新型的热处理工艺技术,它具有以下特点:

(1)快速加热,快速冷却
    激光加热金属时的速度非常快,随着功率密度的提高,加热速度可达1010/s。由于金属具有良好的导热性,在工件有足够的质量情况下,其冷却速度可达1023℃/s以上。

(2)硬度均匀
     激光能量的输出功率波动1-2W,到达金属表面的能量非常集中、稳定,致使表面硬度偏差在5度左右。

(3)精确的局部加热
    通过机械手及良好的导光系统,激光束可以以垂直、平行照射到工件的局部表面,使10mm*1mm20mm*1mm的光斑在筋线拐角处不会过熔(一般拐角使用10mm*1mm光斑,小于90°直角使用搭接叠加光斑来保证激光淬火的全面性)

(4)变形小,劳动条件好
   由于激光能够快速的在金属表面聚焦且稳定的热量输出,致使金属的热扩散很小,模具整体几乎没有变形量。在硬化层深度1mm时,无变形,且表面非常光洁。激光淬火过程无烟雾,无噪声,辐射热小,整个操作过程实现自动化,使劳动条件大为改善。


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