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不变形激光热处理加工-泰格激光技术-激光热处理加工

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广州泰格激光技术有限公司(TigerLaser),公司主要研制与销售激光热处理设备、激光熔覆*设备并提供激光淬火、激光*和激光表面改性等加工服务。致力于为广东、广西、江西、湖南、福建等地区的客户提供系统的激光表面工程解决方案,应用领域遍及机械、冶金、船舶、电力、石化、交通、模具、轻工等行业。泰格专注于激光表面工程技术研发与应用的高科技企业。

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激光熔覆技术是指以不同的添料方式在被熔覆的基体表面上放置被选择的涂层材料,经过激光辐射使之和基体表面一薄层同时熔化,并快速凝固后形成稀释度****低、与基体成冶金几何的表面涂层,从而显著的****基体材料表面的*、耐蚀、耐热及电气特性等的工艺方法。

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激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程,熔覆过程中的参数对熔覆件的质量有很大的影响。其参数主要有激光功率。光斑直径、送粉速度、扫描速度等,他们对熔覆层的稀释率、裂纹、表面粗糙以及熔覆零件的致密性都有着很大的影响,而这些影响都可以从熔池的温度变化中体现出来。

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预热是****熔覆层产生裂开现象的一种有效方法,想用低功率激光束在不送粉的情况下沿不送粉的情况下沿着轨迹对基材加热,然后用2kw的激光功率,3mm的光斑直径,6.5g/s的送粉速度和8mm/s的扫描速度研究预热温度对熔池平均温度的影响,表明随着预热温度的增加,熔池温度呈线性上升。

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预热温度越高,冷却速率越小,虽然降低了硬度,但是减小了应力,降低了熔覆层的开裂倾向。而预热温度低,对熔覆层硬度的影响不大,预热温度越高,熔覆层的硬度明显的降低,不规则表面激光热处理加工,这是因为预热后基体的温度更接近熔覆的温度,从而散热相对缓慢,降低了熔覆层的温度梯度。

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采用激光熔覆工艺的激光熔覆材料主要有:镍基合金、钴基合金、铁基合金、碳化钨复合材料,其中,又以镍基材料应用****多,由于激光熔覆后硬度高,切削力和切削温度高,异形表面激光热处理加工,影响刀具寿命,这就要求加工激光熔覆后的刀具耐热性和*性,而且需要具有一定的*冲击韧性。


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激光热处理是用高能量激光束快速扫描工件,使被照射的金属或合金表面温度以及快速度升高到相变点以上,激光束离开被照射部位时,由于热传导作用,处于冷态的基体使其迅速冷却而进行自冷淬火,得到较细小的硬化层*,硬度一般高于常规淬火硬度,且*、无排放。激光热处理已被广泛应用于强化汽车零部件或工模具的表面,****其表面硬度、*性、耐蚀性以及强度和高温性能等。激光淬火的功率密度高,冷却速度快,不需要水或油等冷却介质,是一种清洁、快速的热处理工艺技术。

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激光热处理技术具有局部淬火均匀、淬火后材料变形量小、表面质量变化小等优点,已经在材料热处理上得到广泛的推广,但由于汽车模具结构复杂、曲面较多、淬火轨迹多变,目前国内激光淬火过程中的手动采点记录后进行简单编程的方式(即示教模式)不适用汽车模具生产对效率的****大要求,制约了激光技术在汽车覆盖件模具制造中的推广应用,无论从设备的完善、软件的配套还是淬火工艺的合理方面与预期的使用效果相比都存在一定距离。


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激光淬火的功率密度高,冷却速度快,不需要水或油等冷却介质,是清洁、快速的淬火工艺。与感应淬火、火焰淬火、渗碳淬火工艺相比,激光淬火淬硬层均匀,硬度高(一般比感应淬火高1-3HRC),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,不变形激光热处理加工,不需要象感应淬火那样根据不同的零件尺寸设计相应的感应线圈,对大型零件的加工也无须受到渗碳淬火等化学热处理时炉膛尺寸的限制,因此在很多工业领域中正逐步取代感应淬火和化学热处理等传统工艺。

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激光淬火现已成功地应用到冶金行业、机械行业、石油化工行业中易损件的表面强化,特别是在****轧辊、导卫、齿轮、剪刃等易损件的使用寿命方面,效果显著,取得了很大的经济效益与社会效益。近年来在模具、齿轮等零部件表面强化方面也得到越来越广泛的应用。随着现在加工业的发展,加工形态也在发生变化,激光热处理加工,激光热处理技术是利用高功率的激光激光器,加热金属材料表面,由于功率密度****高,使得加工产品表面的热量无法及时传走,从而在高温的作用下加工物品表面的加工区域迅速升温到奥氏体化温度实现快速加热。


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