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罗百辉,金模网(gmold.info)CEO、深圳市金模整合营销顾问有限公司董事长、模力时代会议展览(深圳)有限公司总经理、美国格理专家团资深投资顾问、国际模具及五金塑胶产业供应商协会常务副会长兼秘书长、深圳市模具技术学会专家委员、深圳市管理咨询行业协会会员、华通咨询公司特聘培训专家、《国际模具机械产业》杂志社长,多家工业媒体专家顾问/编委、价值中国最具影响力百强专家、中国谋士联盟实战派谋士,国内“段位式”新概念管理创导者,清华大学盛景商学院MBA,制造业资深职业经理人。

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激光热处理的技术特点、原理及应用  

2010-07-25 16:09:44|  分类: 国际制造产业研究 |  标签: |举报 |字号 订阅

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   1、特点:高速加热,高速冷却,获得的组织细密、硬度高、耐磨性能好;淬火部位可获得大于400kgf/mm2的残余压应力,有助于提高疲劳性能;还可以进行局部选择性淬火,通过对多光斑尺寸的控制,更适合其它热处理方法无法胜任的管孔、深沟、微区、夹角和刀具刃口等局部区域的硬化;激光可以远距离传送,可以实现一台激光器多工作台同时使用,采用计算机编程实现对激光热处理工艺过程的控制和管理,实现生产过程的自动化。 

     2、原理:激光的穿透能力极强,当把金属表面加热到仅低于熔点的临界转变温度时,其表面迅速奥氏体化,然后急速自冷淬火,金属表面迅速被强化,即激光相变硬化。激光热处理就是利用高功率密度的激光束对金属进行表面处理的方法,对材料实现相变硬化、表面合金化等表面改性处理,产生用其它表面淬火达不到的表面成分、组织、性能的改变。 

     3、 应用:随着大功率CO2激光器的发展,用激光就可以实现各种形式的表面处理,许多汽车关键件,如:缸体、缸套、曲轴、凸轮轴、排气门、阀座、摇臂、铝活塞环槽等几乎都可以采用激光热处理。美国通用汽车公司用十几台千瓦级CO2激光器,对转向器壳内壁局部硬化,日产3万套,提高工效四倍;中国采用大功率CO2激光器对汽车发动机缸孔内壁进行强化处理,可延长发动机大修里程到15万公里以上;激光热处理过的缸体、缸套淬硬带的耐磨性大幅度提高,未淬硬带可增加储油,改善润滑性能。 

     缸体激光热处理设备及生产线激光涂覆与激光合金化工艺相似,但不同的是不另外加入合金,使金属表面融化随即冷却凝固,从而得到细微的接近均匀的表层组织,对于某些共晶合金,还可得到非晶态表层,具有极好的抗腐蚀性能,例如,在柴油发动机铸铁阀座上进行铬基表面涂覆,可获得良好的不锈钢表面。

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