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激光热处理系统

激光热处理系统
更新时间:2016-10-17 点击数:1602



                                                技术介绍

 

“热处理”是指通过加热于金属材料,以多种方式改变金属材料的组织或性质的方法。尽管激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(感应淬火,Induction Hardening)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分进行选择性热处理,如三维形状的机械配件及模具产品、模切刀的刀刃末端部分等。同时,通过采用高温计(Pyrometer)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 >53~65Hrc的水平,有效硬化深度约为0.8~1.5mm,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激光器为二氧化碳(CO2)激光器,但目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光器更受青睐,包括半导体激光器、碟片激光器、光纤激光器等。

激光热处理技术作为一种替代高频热处理(Induction Hardening)的技术,不仅适用于汽车产业领域,如冲压模具、注塑模具、汽车配件等,还适用于造船、钢铁、机械、电子产业等广泛领域,且其适用范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。

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熔融温度时为止,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束会转换为热能,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(自猝灭,Self-Quenching),最终提升材料的硬度及强度。

 

 激光热处理原理

 

  优点

 ·  仅对所需的部分进行局部性热处理

 ·  实时监测和控制母材的温度,提升热处理质量

 ·  采用适合不同热处理对象的多种激光束,提升工作灵活性及生产效率

 ·  以自猝火(Self-quenching)效果尽量减少产品变形,获得非常稳定、均匀的

      热处理效果

 ·  无论产品的生产量、大小、重量,都能获得稳定的热处理效果

 

                  



设备说明

  

   激光热处理技术的适用范围

 ·  可广泛适用于几乎所有的工具钢、铸铁、碳钢、铬铁合金等

 ·  要求碳含量:>0.2% C


适用产品: 汽车、电子、造船、航空零部件、注塑/冲压磨具、道具、大型涡轮机、齿轮螺纹、刀刃及各种工具类等



   


    



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