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什麼是激光淬火,伱知道嗎?

作者:admin 發布日期:2018-8-29 關注次數: 二維碼分享

什麼是激光淬火?2019年马会全年资料的小編帶大家了解一下,請看下文。

陝西激光表面處理廠家

激光淬火是利用激光将材料表面加熱到相變點以上,随着材料自身冷卻,奧氏體轉變為馬氏體,從而使材料表面硬化.采用激光淬火齒面,其加熱冷卻速度很高,工藝周期短,不需要外部淬火介質.具有工件變形小,工作環境潔淨,處理後不需要磨齒等精加工,且被處理齒輪尺寸不受熱處理設備尺寸的限制等獨特優點. 早在1980年,美國軍事技術研究實驗處的應用技術實驗室就對齒輪的激光硬化調查結果作過一個廣播節目報道,并由芝加哥伊利諾理工學院研究所承擔了齒輪的激光硬化研究項目.該所的Altegott 同貝爾飛機制造公司的 Patel 合作發表了一篇題為《直齒圓柱齒輪激光表面硬化MM&T》的論文,公布了實驗結果:對激光表面硬化處理後和經滲碳處理後的AMS(美國航空材料規範)6265正齒輪的抗膠合壽命與齒的彎曲強度的比較表明,激光硬化代替滲碳處理在航空器件中的AMS6265齒輪能得到顯著的經濟效果,有效硬化深度為0.66~0.86mm,單件成本降低了37%~78%.八十年代末,美國加州機電研究所的James F Lewis 用5kW激光器對大型花鍵軸進行激光淬火,在掃描速度4.32~7.62mm/s,光斑直徑6.35~7.62mm的條件下,獲得淬火硬度HRC59,深度0.762~0.864mm的淬硬層.美國軍方研究所用激光淬火潛水艇、飛機等重載大齒輪,解決常規熱處理引起齒輪變形過大及噪音問題.激光淬火的齒輪包括AH-64直升機輔助動力裝置的行星齒輪及飛機主傳動裝置的傳動齒輪.由于激光硬化後不需要研磨,故可大大降低生産成本,提高生産率. 相對而言,國内在這方面的研究起步較晚,遠未達到能夠工業化應用的程度,究其原因主要有以下幾點: ①由于曆史原因,我國激光器及零部件生産水平較低,激光器是一種集光、機、電等多種學科和技術于一體的高科技産品.在我國現有的工業水平上,元器件的生産不過關,導緻激光器光學模式不好,穩定性和可靠性不高,不能滿足工廠條件下長期穩定地工作,而進口激光器又價格昂貴; ②由于激光加工涉及到多種學科,國内缺乏一批高水平的技術力量對激光加工工藝進行綜合研究,并且對激光設備二次開發的研究也得不到深入,工業界難以看到激光加工的優越性; ③激光加工設備的費用一次性投入較大,多數單位對其帶來的經濟效益認識不足,緻使在使用時較為謹慎; ④國内多數企業對傳統熱處理工藝帶來的工業污染和環境保護不夠重視,而對激光淬火這門清潔工藝的優越性認識不足.目前,國内從事這方面研究的有長春光學精密機械學院、天津紡織工學院和上海海運學院等單位,分别就齒輪激光、淬火的激光掃描方式、機理及工藝參數優化等技術進行了研究,并取得了一定的成果.這些單位所開展的齒輪激光淬火研究工作所采用的齒輪模數一般較大(m>=5),且由于實際生産中所采用的激光導光系統和預處理塗層等的不同導緻在實驗室裡得出的工藝參數很難直接在實際批量生産中應用,即加工工藝參數的可移植性喪失. 因而研究成果在實用性方面還有不小的差距.

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總結: (1) 從激光淬火齒面硬度、硬化層深度以及抗點蝕疲勞強度等性能指标看,激光淬火完全可以取代常規的齒輪滲碳工藝. (2) 激光淬火工藝采用了常用普通中碳鋼代替昂貴的合金滲碳鋼,從而有效地降低了生産成本,産生了良好的經濟效益. (3) 激光淬火解決了常規齒輪滲碳工藝中存在的變形難題,這不僅省去了後面的磨齒工藝,而且提高了成品率,從而進一步降低了成本. (4) 為了使此項技術能在工業中得到廣泛應用,在研制性能可靠的工業用大功率激光器的同時,必須進行齒輪激光表面處理專家系統的研制和開發,激光處理實現工藝參數的計算機自動優化、處理過程的計算機仿真模拟和實時監控,以及熱處理後表面組織結構和性能的計算機預測,做到齒輪激光淬火過程的易操作性,實現複雜形狀和人工智能化的表面處理

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