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甘肃兰州激光淬火设备
产品别名 |
激光淬火 |
面向地区 |
全国 |
激光淬火预处理的目的:
1、获得金属基体表面均匀、致密、无缺陷及低杂质的表层组织;
2、获得高致密性表面结构和良好的耐磨性能;
3、获得均匀一致的表面力学性能,提高工件表面光洁度、降低疲劳强度和延长使用寿命;
4、使工件在高温下保持良好的热稳定性。
与普通热处理相比,激光淬火技术具有以下特点。
1、加热速度极快,工件热变形极小。由于激光功率密度高,加热速率可达1010℃/s,热影响区小,工件热变形小。
2、冷却速度非常快。在工件有足够质量的前提下,冷却速率可达1023℃/s;不需要冷却介质,通过从表面向内部的热传导进行自冷淬火。
3、工件经激光淬火后,表面获得细小的马氏体组织,具有较高的表面硬度(比普通淬火硬度值高15%~20%)和较高的疲劳强度(表面有残余压应力以上) 4000MPa)。
4、由于激光束的扫描(加热)面积很小,可以加工形状复杂的工件(如小凹槽、盲孔、小孔、薄壁件等)或局部加工加工非常,还可以根据需要对同一零件的不同部位进行不同的处理。
5、不需要加热介质,不会排放气体污染环境,有利于保护环境。
6、节能,且工件表面洁净,处理后无需打磨,可作为工件精加工的后一道工序。
激光表面淬火的大缺点是激光发生器价格昂贵。
由于激光表面淬火的上述优点,虽然研制时间短,但进展快,已成功应用于一些机械产品的生产,如变速箱齿轮、发动机缸套、轴承套圈和导轨等。铁轨等等。
镶件表面淬火:汽车模具上镶件的表面淬火主要是指修边模修边镶件的淬火和整形模整形镶件的淬火。
对于切边镶件或整形镶件,常规火焰淬火后镶件变形较大,淬火后需要进行二次加工消除变形。工件生产周期长,淬火硬度难以控制。特别是成型镶件,由于成型表面需要淬火,淬火面积大,极易发生回火,导致表面硬度不合格。经过研究和实践,我们发现激光淬火可以有效控制镶件的变形和硬度不合格。
激光淬火的特点以及几种不同的表述方式:
1、加工:通过快速加热(105~106ºC/s)和快速自冷(105 ºC/s)的方式,可以提高扫描速度和生产率,从而取代传统的淬火方式。
2、 淬火质量均匀可控:激光相变硬化相比常规相变硬化具有更高的硬度,可获得极细的硬化层组织。采用大功率的激光器,可以实现硬化层深达2mm。淬火质量可以控制,并且激光相变硬化比常规相变硬化更具有优势,硬化层可以更细,同时采用大功率激光器可以提高硬化层的深度至2mm。
3、加工变形小:由于激光加热速度快,所以热影响区相对较小。这导致相变硬化应力和变形相对较小。
4、淬火区域可选: 可以用于淬火的区域有多种选择,能够对形状较为复杂的零件,以及无法使用其他常规方法进行处理的零件进行硬化处理,例如带有凹槽的零件等。
5、自动化程度高:工艺过程可以通过计算机控制实现自动化,从而实现高自动化程度。这种高自动化程度使得产品生产过程可以纳入自动化流水线中,从而提高生产效率。
6、绿色环保: 激光相变硬化热量传导自冷,无需使用水、油等冷却介质,也无需添加功能合金材料,实现了环保和节能。
激光淬火技术在钢铁行业的应用实例
1、轧辊的激光合金化
轧辊是轧钢机中产生金属连续塑性变形的主要工作部件和工具。长期恶劣的工作条件会导致表面起皮、裂纹甚至断裂。用激光对轧辊进行合金化处理,可有效延长轧辊的使用寿命。通过棒辊激光合金化处理,不变形、耐高温、耐腐蚀,钢材通过能力显著提高。
2、辊底式激光淬火
炉底辊作为高温板坯传输媒介,长期在充斥腐蚀性气体的高温环境下工作,与高温板坯直接接触的辊环,表面易出现粘钢、结瘤、氧化、腐蚀、磨损、高温蠕变等现象,特别是由粘钢和结瘤造成的板坯下表面凹坑、划痕、重皮等各类质量缺陷,在硅钢、冷轧原料等软钢上表现的尤为。在辊环表面激光淬火一层耐高温、抗氧化、耐磨损的新材料。炉底辊在使用寿命期间表面结瘤或氧化皮疏松、剥落,可能影响钢板,钢坯的后续轧制质量,可有效提高生产线的经济效益。激光淬火技术可对各种导轨、大型齿轮、轴颈、气缸内壁、模具、减震器、摩擦轮、滚轮、和滚轮零件等表面进行强化处理。适用材料为中、高碳钢和铸铁等。
压辊模具激光淬火技术是一种的表面处理技术,其通过高能激光束对压辊模具表面进行快速加热和冷却,实现表面硬化和强化的效果。这项技术在工业领域得到了广泛的应用,尤其在钢铁、有色金属、橡胶、塑料等行业的压延和挤出工艺中,压辊模具的寿命和性能对生产效率和产品质量有着至关重要的影响。
传统的压辊模具淬火技术通常采用油或水作为冷却介质,通过快速冷却使模具表面形成一层高硬度的淬硬层。然而,这种技术存在一些局限性,如淬硬层深度较浅、冷却不均匀、易产生裂纹等。相比之下,激光淬火技术具有许多优点,如淬硬层深度大、硬化均匀、冷却速度快、变形小等。
激光淬火的原理是利用高能激光束对压辊模具表面进行扫描,通过快速加热和冷却使表面材料发生相变,形成一层高硬度的硬化层。激光淬火的硬化层深度可以达到数毫米至数厘米,硬化层内的显微组织结构也得到了显著改善,具有更高的硬度和更好的耐磨性。同时,激光淬火还可以改善压辊模具的抗疲劳性能和耐腐蚀性能,从而提高其使用寿命。
激光淬火技术的实施需要使用高功率激光器和运动系统。激光器通常采用二氧化碳或光纤激光器,它们的输出功率可以调节,以适应不同厚度和不同材料的压辊模具。运动系统则负责控制激光束的扫描路径和速度,以确保均匀加热和冷却整个表面。在处理过程中,需要对压辊模具进行的热分析,以确定佳的工艺参数,如激光功率、扫描速度、光斑尺寸等。
激光淬火技术在工业应用中已经得到了广泛验证,其在提高压辊模具性能和寿命方面具有显著优势。与传统淬火技术相比,激光淬火技术具有更高的生产效率和更好的质量。此外,激光淬火技术还可以通过优化工艺参数来满足不同材料和不同用途的压辊模具的需求。随着技术的不断发展和成本的不断降低,激光淬火技术将在更多领域得到应用和推广。
在未来的发展中,激光淬火技术将继续受到关注和研究。人们将更加深入地研究激光与材料之间的相互作用机制,探索更加优化的工艺参数和控制方法。同时,随着新材料和新应用的不断涌现,激光淬火技术将面临更多的挑战和机遇。相信在不久的将来,这项技术将会取得更加显著的突破和创新。
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西安国盛激光科技有限公司
西安国盛激光科技有限公司成立于2015年(旗下全资子公司陕西国昌熔覆激光科技有限公司),公司建有西安航天研发设计中心、渭南生产基地。国盛激光是一家从事自动化激光熔覆设备、高速激光熔覆设备、激光淬火设备、激光焊接设备、3D打印设备的研发、制造、销售于一体的高科技企业。为客户提供结构功能一体化激光增材制造技术的全套解决方案。国盛激光始终重视创新和研发,工程师团队涵盖激光熔覆设备等项目研发、设计、开发、检测、分析、售前售后服务等。凭借庞大的技术资源,雄厚的研发力量,的生产技术,的交付周期,灵活的技术服务,..……