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激光热处理的工艺原理

发布时间:2019-8-7 10:14:00

  说起激光热处理,我们大家应该都不陌生因为我们大家都听说过。实际上,激光热处理技术作为一科榃代高频热处理的技术,不仅适业领域,如冲压模具、注塑模具、汽车配件等,还适用于造船、钢、机械、电子产业等广泛领域,且其适用苑围逐渐扩展至需经局部性热处理而提升产品硬度及强度的多个领域。

  热处理”是指通过加热于金属材料,以多种方式改金属材料的組织或性质的方法。尽管敫光热处理技术在诱导表面组织的变化方面类似于现有的高频热处理方法,但激光热处理方法有更多优点,例如,经激光热处理后,母材的尺寸变化几乎为零,且因构成更致密的组织而使表面硬度变得更高无需另行冷却工程。激光热处理技术还能针对所需的部进行选择性热处理,如三维形状的机械配件及模具产品、切]的刀刃未端耑部分等。同时,通过采用高温计实时测量和控制母材的表面温度,可在大批小批生产工程中获得稳定的热处理质量。

  经激光热处理后,表面硬度会根据母材含碳量的不同而有所不同,通常保持在>5365Hc的水平,有效硬化深度约为0.8^1.5m,硬化幅度按激光功率调整为几毫米至几十毫米。到2000年初为止,主要用于激光热处理工程的为二氧化碳激光器,但囯前随着多种高功率激光器的开发,对金属材料的吸收率更高的高功率激受青睐,包括半导体激光器、碟片激光器、光纤激光器生热处理而提升产品硬度及强度的多个领域。

  就激光金属热处理技术的基本原理而言,通过将高能量密度的激光束照射到金属材料的表面上,将母材温度急剧上升至母材快要达到温廚寸为止,并重新急剧冷却之,由此诱导其表面的组织变化。照射到母材表面上的激光朿会转换为热能,使母材表面加热,并通过利用母材的热传导特性重新使其降温,最终提升材料的硬度及强度。

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