高能量密度的激光束快速扫描工件表面,工件表层材料吸收激光能量,使被照射的金属或合金表面温 度快速提高到相变温度以上、熔点以下,激光束离开被照射部位时,随即通过金属基体的热传导作用迅速 冷却进行自冷淬火,实现工件的表面相变硬化,在表层形成深度0.3~2.0㎜的超细化的、硬度高的且有良 好韧性的淬火组织。
激光淬火技术与其它热处理技术,如中、高频淬火、渗碳、渗氮等传统工艺相比,具有以下几个特 点:
1.显著改善材料表面的组织结构,大大提高工件的机械性能。马氏体晶粒极细,位错密度相对常规淬火更
高,大大提高材料性能。工件经激光表面强化处理后,表面耐磨性及抗粘着性能大幅度提高。
2.硬化层具有较高的硬度和耐磨性。比传统淬火硬度高25%左右,耐磨性成倍提高。
3.热影响区小,淬火应力及变形小。相变硬化可以使表面产生压应力,有助于提高工件的疲劳强度,体积
大且易传热的工件可以认为无变形,适合于高精度零件处理。由于激光功率密度高,与工件作用时间
短,工件热变形小。
4.根据使用要求可选择性地进行局部加工,能精确控制硬化层的位置、面积、硬度和深度,且强化层硬度
均匀性较好。
5.激光硬化无需冷却介质,对环境无污染。
|