Принцип лазерной закалки поверхности нагрева такой же, как и при обычной термообработке, но время нагрева очень короткое, площадь небольшая, а время охлаждения короткое. То есть лазер используется в качестве источника тепла для быстрого нагрева небольшого участка поверхности металла, придания ему аустенитного состояния и последующей закалки для закалки. И теория, и практика подтверждают, что температура поверхности и глубина теплового проникновения пропорциональны корню квадратному из продолжительности лазерного облучения. Следовательно, правильно регулируя размер пятна, скорость сканирования и мощность лазера, можно контролировать температуру его поверхности и глубину теплового проникновения. Когда лазерный луч покидает нагретую поверхность, тепло там быстро передается на оставшуюся холодную часть поверхности, что эквивалентно самозакалке, и никаких других мер по быстрому охлаждению не требуется. При сканировании лазерного луча плотность мощности также можно регулировать, изменяя амплитуду и частоту качания луча, чтобы контролировать глубину упрочняющего слоя и зону покрытия.
Поскольку амплитуда качания лазерного пятна или луча очень мала, его можно нагреть только путем сканирования поверхности деталей одну за другой. Чтобы не закалить и не размягчить закаленную часть предыдущей полосы из-за нагрева на краю последней сканирующей полосы, следует приложить усилия к тому, чтобы распределение энергии на краю луча или колеблющейся поверхности было как можно более крутым. Это можно сделать с помощью растров.
Подобно поверхностной закалке индукционным нагревом, микроструктура обычной стали после лазерной поверхностной закалки также делится на полностью закаленную поверхность, слоистую неполную закалку и незакаленную область сердцевины.
По сравнению с обычной термообработкой, лазерная закалка поверхности нагрева имеет следующие характеристики.
1. Скорость нагрева очень высокая, а термическая деформация заготовки очень мала. Благодаря высокой плотности мощности лазера скорость нагрева достигает 1010 град/с, зона термического влияния мала, а термическая деформация заготовки невелика.
2. Скорость охлаждения очень высокая. Если качество заготовки достаточное, скорость охлаждения может достигать 1023 град/с; Самоохлаждающаяся закалка не требует охлаждающей среды и основана на теплопроводности от поверхности внутрь.
3. После лазерной закалки поверхность заготовки приобретает мелкомартенситную структуру, обладает высокой поверхностной твердостью и износостойкостью.
4. Поскольку область сканирования (нагрева) лазерного луча очень мала, это может быть очень точная обработка деталей сложной формы (например, небольшие канавки, глухие отверстия, небольшие отверстия, тонкостенные детали и т. д.) или обработка деталей. . При необходимости на разных частях одного и того же участка можно проводить различные процедуры.
5. Он не требует нагревательной среды и не выделяет газовых загрязнений в окружающую среду, что способствует защите окружающей среды.
экономия энергии, чистая поверхность заготовки. После обработки нет необходимости шлифовать, и ее можно использовать в качестве последнего процесса финишной обработки заготовки.
6. Лазерная закалка поверхности нагрева позволяет добиться индивидуальной настройки и гибкости обработки. Для металлических деталей из разных материалов, форм и размеров можно добиться индивидуальной настройки и гибкой обработки с помощью технологии лазерной закалки поверхности нагрева. В то же время эта технология также позволяет автоматизировать производство, повысить эффективность производства и снизить затраты.
Таким образом, технология лазерной закалки поверхности нагрева представляет собой технологию обработки поверхности металла с высокой твердостью, высокой точностью, высокой эффективностью и экологически чистыми характеристиками. Он все более широко применяется в области производства и обработки металлов и стал одним из важных направлений развития технологии термической обработки металлов. Благодаря постоянному прогрессу науки и техники и постоянному расширению областей применения технология лазерной закалки поверхностей нагрева будет продолжать совершенствоваться и развиваться, принося больше инноваций и изменений в металлургическую и обрабатывающую промышленность.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. — высокотехнологичное предприятие, специализирующееся на исследованиях и разработках, производстве и продаже автоматических машин для лазерной наплавки, высокоскоростных машин для лазерной наплавки, машин для лазерной закалки, машин для лазерной сварки и оборудования для 3D-печати. Наше Продукция экономически эффективна и продается внутри страны и за рубежом. Если вы заинтересованы в нашей продукции, свяжитесь с нами по адресу bob@gshenglaser.com.