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知识科普:激光淬火设备

知识科普:激光淬火设备

作者:
天弘激光
来源:
天弘激光
发布时间:
2021/02/22
【摘要】:
激光淬火淬硬层均匀,硬度高,工件变形小,加热层深度和加热轨迹容易控制,易于实现自动化,不需要像感应淬火那样根据不同的零件尺寸设计相应的感应器,尤其重要的是激光淬火前后,工件的变形几乎可以忽略, 因此特别适合高精度要求的零件表面处理。经过近几年的技术研究,目前,激光淬火关键技术已经广泛应用于汽车覆盖件模具的表面处理。
激光淬火淬硬层均匀,硬度高,工件变形小,加热层深度和加热轨迹容易控制,易于实现自动化,不需要像感应淬火那样根据不同的零件尺寸设计相应的感应器,尤其重要的是激光淬火前后,工件的变形几乎可以忽略, 因此特别适合高精度要求的零件表面处理。经过近几年的技术研究,目前,激光淬火关键技术已经广泛应用于汽车覆盖件模具的表面处理。
 
激光淬火是快速加热、自激冷却,不需要炉膛保温和冷却液淬火,是一种无污染绿色环保热处理工艺, 可以很容易实行对大型工件表面进行均匀淬火激光束发散角很小,具有很好的指向性,能够通过导光系统对工件表面进行精确的局部淬火。
 
激光淬火的工作原理:激光淬火主要原理是金属材料中自由电子吸收激光光子能 量,温度升高到共析点以上、熔点以下,发生固态相变反应,通过基体传热实现自冷淬火,在零部件表面有限深度内发生的固态相变的过程。
天弘激光3D双工位淬火设备
天弘激光3D双工位淬火设备,主要由大功率激光器、六轴机器手、激光传输和聚焦系统、光学加工头以及控制系统等组成。光源采用行业先进激光器,经光束耦合器耦合后采用柔性光纤传输,光束波长在970~1070nm之间,光束质量约为4.3mm·mrad,设备输出功率在2000~6000W,输出光斑直径为0.2~4mm,光束宽度约 为20mm。光学系统由准直、聚焦、光束整形等元件及监控系统组成;机床由六轴机器人和辅助 机构(线性导轨)构成,轨道行程为4m,机械手运动直径约 8m。可采用离线编程系统、示教编程和专家编程等方法完成复杂形状零件的三维轨迹规划、编程以及运动程序的生成。
 
激光淬火的优点可以总结为以下几点:
①与常规淬火相比,热输入少、工件不变形不开裂,与电子束淬火相比,无需真空,并且可以水冷,淬火硬度比常规方法高 淬火层组织细密、强韧性好且能耗低。
②淬火可控(位置、宽度、深度、边缘淬火等等),激光淬火淬硬层均匀,硬度高,加热层深度和加热轨迹容易 控制,易于实现自动化。
③灵活性强,设备模块化,用一个激光头可以对不同尺寸、形状的工件进行淬火。
 
但是激光淬火相对于传统的热处理工艺处理起来也相对困难:
1、难以进入热处理炉的大型工件。 
2、仅需对沟、槽、孔、边、刃口等局部表面进行热处理的工件。 
3、常规热处理工艺难以处理到的部位。 
4、对热处理变形量要求高的精密零件。 
5、铸铁工件表面的热处理。 
6、常规热处理工艺易产生裂纹的零件。 
7、常规热处理工艺达不到硬度要求的零件。
 
以上便是激光淬火相关介绍,希望这篇文章对大家有所帮助。如果您对我的分享有不同的见解,欢迎多多指教!如果您对激光切割机、激光切管机、激光打标机、激光焊接机、激光熔覆机、激光淬火设备等有使用需求,欢迎您的来电咨询!

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