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激光表面热处理技术的工业应用特点
发布时间:2018.12.25    新闻来源:   浏览次数:
激光表面热处理是利用高功率密度的激光束对金属进行表面处理的方法,它可以对材料实现相变硬化(或称做表面淬火、表面非晶化、表面重熔粹火)、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。

  激光具有单色性、相干性、方向性和高能量密度四大特点,因此,其穿透能力极强。激光的穿透能力是由其能量大孝功率密度强弱、时间长短而决定。当功率密度为103W/cm2~107W/cm2时,以103℃/s~107℃/s加热速度把金属表面加热到仅低于熔点的临界转变温度,其表面迅速奥氏体化,然后急速自冷淬火,冷却速度可达1.7×104℃/s,金属表面迅速被强化,这就是激光相变硬化。

  激光热处理的显著特点是:具有高速加热,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。
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