甘肃陇南激光淬火加工

激光预处理过程中应注意的问题：

　　1、激光能量密度高，需要进行充分的预热，以材料达到一定程度被充分加热和均匀加热，激光能量集中于需要保护部位;

　　2、在加热过程中不要让金属材料在淬火后冷却，而是让它再加热一段时间，以便获得更高温度下的淬火组织。

　　三、激光淬火预处理工艺的选择：

　　1、材料的选择

　　对于激光淬火零件，应根据其所用材料，确定所需零件的激光淬火工艺方案。如果零件是由碳、氮或铬等元素组成的，则应在激光淬火之前进行脱碳处理。

　　2、工件材料尺寸大小和形状的选择

　　一般情况下，工件材料的尺寸越小，其熔点越高，相对地冷却速度越慢。因此，对一般钢材而言，当激光功率密度不大时其适宜尺寸较小;对于耐磨性要求较高但尺寸又较大的零件而言，宜采用高功率密度激光淬火工艺方案。



拉丝模淬火凸R位置及板料流量大的表面需要有高耐磨性，即高硬度。

　　由于淬火面积较大，常规的火焰淬火或感应淬火会造成工件较大的热变形，导致无法模具的精度，进而需要添加其他工艺手段来，这必然导致模具加工周期长，且容易出现硬度不稳定的情况。因此，我们改用激光淬火的方法，使工件的变形很小，甚至没有变形，不需要增加其他工艺手段就可以满足质量要求。

　　我们采用激光淬火对某车型的车门内板进行淬火，通过蓝光扫描检测淬火前后的表面变化，激光淬火后的模具表面能够满足精度要求。

镶件表面淬火：汽车模具上镶件的表面淬火主要是指修边模修边镶件的淬火和整形模整形镶件的淬火。

　　对于切边镶件或整形镶件，常规火焰淬火后镶件变形较大，淬火后需要进行二次加工消除变形。工件生产周期长，淬火硬度难以控制。特别是成型镶件，由于成型表面需要淬火，淬火面积大，极易发生回火，导致表面硬度不合格。经过研究和实践，我们发现激光淬火可以有效控制镶件的变形和硬度不合格。

应用激光淬火优化模具加工工艺与传统火焰淬火相比，激光淬火可以优化模具加工工艺，从而有效缩短制造周期，降低制造成本。以下是火焰淬火和激光淬火的工艺流程对比。

　　火焰淬火模具加工工艺流程：表面粗加工→半精加工→火焰淬火→加工消除变形→钳工装配→表面精加工→调试→研究→发货。

　　激光淬火模具加工工艺流程：表面粗加工→半精加工→钳工装配→表面精加工→激光淬火→调试、研配。

　　采用激光淬火模具，淬火前进行表面精加工，不仅避免了变形过程，提高了精加工效率，而且采用激光淬火方式的模具加工效率比采用火焰淬火方式提升了 30%以上。

激光淬火的特点以及几种不同的表述方式：

　　1、加工：通过快速加热(105～106ºC/s)和快速自冷(105 ºC/s)的方式，可以提高扫描速度和生产率，从而取代传统的淬火方式。

　　2、 淬火质量均匀可控：激光相变硬化相比常规相变硬化具有更高的硬度，可获得极细的硬化层组织。采用大功率的激光器，可以实现硬化层深达2mm。淬火质量可以控制，并且激光相变硬化比常规相变硬化更具有优势，硬化层可以更细，同时采用大功率激光器可以提高硬化层的深度至2mm。

　　3、加工变形小：由于激光加热速度快，所以热影响区相对较小。这导致相变硬化应力和变形相对较小。

　　4、淬火区域可选： 可以用于淬火的区域有多种选择，能够对形状较为复杂的零件，以及无法使用其他常规方法进行处理的零件进行硬化处理，例如带有凹槽的零件等。

　　5、自动化程度高：工艺过程可以通过计算机控制实现自动化，从而实现高自动化程度。这种高自动化程度使得产品生产过程可以纳入自动化流水线中，从而提高生产效率。

　　6、绿色环保: 激光相变硬化热量传导自冷，无需使用水、油等冷却介质，也无需添加功能合金材料，实现了环保和节能。

　国盛激光成立9年来一直专注研发技术和生产。公司建有西安航天研发设计中心、渭南生产基地。国盛激光是一家从事自动化激光熔覆设备、高速激光熔覆设备、激光淬火设备、激光焊接设备、3D打印设备的研发、制造、销售于一体的高科技企业。为客户提供结构功能一体化激光增材制造技术的全套解决方案。国盛激光始终重视创新和研发，工程师团队涵盖激光熔覆设备等项目研发、设计、开发、检测、分析、售前售后服务等。凭借庞大的技术资源，雄厚的研发力量，的生产技术，快速的交付周期，灵活的技术服务，为客户提供高性价比的产品与服务。

　　利用激光淬火技术可以使低档材料实现表面改性，实现低成本零件制造与工作表面的佳结合，解决整体强化与其他表面强化之间的矛盾难以克服的方法。对重要零部件材料和性能的选择、匹配、设计和制造产生了重要的有益影响，也创造了可观的经济效益和社会效益。可以毫不夸张地说，激光热处理几乎可以解决金属表面热处理的所有问题，但其工艺需要不断探索、讨论和检验。

淬火加工是将金属材料加热到一定温度，然后快速冷却，以提高材料硬度和耐磨性的热处理工艺。走轮激光淬火是利用激光束对走轮表面进行淬火，以提高其硬度和耐磨性，延长其使用寿命的一种新型热处理工艺。


　　传统的淬火加工方法通常采用油冷或水冷，但这些方法都存在冷却不均匀、淬火效果差等缺点。相比之下，激光淬火加工具有更高的淬火质量和效率。

　　走轮激光淬火加工的基本原理是利用高能激光束照射走轮表面，使其快速加热到淬火温度，然后快速冷却，实现淬火处理。


走轮激光淬火加工工艺具有以下优点：

　　1、淬火质量高：由于激光束能量密度高，可以快速加热和快速冷却，以获得均匀的淬火效果。

　　2、：行走轮激光淬火加工可以在短时间内完成淬火过程，提高生产效率。

　　3、适用范围广：该工艺适用于钢、铸铁、有色金属等多种金属材料的淬火处理。

　　4、环保：走轮激光淬火过程中不使用任何化学品，不会对环境造成污染。

　　走轮激光淬火加工工艺流程如下：

　　1、将走轮放置在激光淬火装置上，调整位置，使其表面与激光束对齐。

　　2、打开激光器，将激光束照射在走轮表面，使其快速加热到淬火温度。

　　3、开启冷却系统，使走轮表面快速冷却，实现淬火处理。

　　4、关闭激光和冷却系统，取出走轮，完成淬火过程。

　　走轮激光淬火加工的应用范围非常广泛，可应用于各种机械设备的走轮表面处理，如汽车、工程机械、农业机械等。此外，该工艺还可以应用适用于齿轮、轴类零件等精密零件的表面处理。

　　与传统淬火加工相比，行走轮激光淬火加工具有更高的硬度和耐磨性，可以提高零件的使用寿命和性能。同时，由于该工艺具有、适用范围广、环保等优点，可以大大降低生产成本，提高生产效率。因此，行走轮激光淬火加工是一种潜力的热处理新工艺。

　　  

　大型轧辊激光淬火是利用高能激光束对大型轧辊表面进行快速加热和冷却，实现表面硬化和强化的一种表面处理技术。该技术具有加工速度快、硬化层深度可控、对轧辊形状和尺寸适应性强等优点。因此，激光淬火广泛应用于钢铁、有色金属、橡胶等行业的轧辊制造和修复领域。

　　大型轧辊激光淬火技术的原理是利用高能激光束快速扫描轧辊表面，使轧辊表面材料在极短的时间内加热至熔化或沸腾状态，然后快速冷却以实现表面硬化和强化 。在此过程中，激光束的能量密度、扫描速度、光斑尺寸大小等参数对硬化层的深度、硬度、耐磨性等性能有重要影响。


　　大型滚子激光淬火技术的优点主要包括以下几个方面。

　　1、它可以实现快速加热和冷却，从而大大缩短加工时间，提高生产效率。

　　2、可以控制淬硬层深度、硬度等性能指标，满足不同工况和工艺要求。

　　3、是对滚筒形状尺寸适应性强，可处理各种复杂形状尺寸的滚筒。

　　4、激光淬火技术是非接触式工艺，不会对滚轮造成机械损伤或变形。

　　5、激光淬火技术具有更好的环保性能，产生的废物和污染更少。


　　在钢铁行业，大型轧辊激光淬火技术主要用于轧辊的制造和修复。通过激光淬火技术，可以显着提高轧辊的硬度和耐磨性，从而延长轧辊的使用寿命，降低生产成本。此外，大型轧辊激光淬火技术也广泛应用于有色金属、橡胶等行业的轧辊制造和修复领域。

　　总之，大型滚子激光淬火技术是一种的表面处理技术，具有诸多优点和应用前景。随着技术的不断发展和完善，相信激光淬火技术将在未来的生产制造领域发挥更加重要的作用。

　在汽车制造业的精密工艺中，汽车模具激光淬火加工技术无疑是一颗璀璨的明珠，它不仅了传统热处理的手段，更以其、、环保的优势，成为了提升汽车部件质量、延长使用寿命的关键技术之一。

　　一、汽车模具激光淬火加工的原理

　　激光淬火，顾名思义，是利用高能量密度的激光束作为热源，对模具表面进行快速加热至奥氏体相变温度以上，随后通过模具自身的热传导迅速冷却至马氏体转变点以下，从而在模具表面形成一层硬度高、耐磨性好的淬硬层。这一过程地改变了模具表面的组织结构和性能，而不影响基体材料的整体性能，实现了“局部强化”的效果。

　　二、汽车模具激光淬火加工的优势

　　1、 与高灵活性：激光束可以实现极小的光斑尺寸和的能量控制，从而确保淬火区域的高度性。同时，激光加工路径灵活可调，能够满足复杂模具表面的加工需求。

　　2、节能：激光淬火过程时间短，能量利用率高，相比传统热处理方式，能耗显著降低。此外，激光加工无需使用大量的冷却液，减少了环境污染和废水处理的成本。

　　3、 表面性能：激光淬火后的模具表面硬度显著提升，耐磨性、抗疲劳性和耐腐蚀性均得到增强，显著提高了模具的使用寿命和产品质量。


　　4、 绿色环保：激光加工过程中几乎不产生有害物质，符合现代制造业对环保的高要求。

　　三、应用实例

　　在汽车制造领域，汽车模具激光淬火加工技术广泛应用于发动机缸体、曲轴、齿轮、注塑模具等关键部件的生产中。以发动机缸体为例，通过激光淬火技术，可以在缸体内壁形成一层坚硬的淬硬层，有效抵抗高温高压下的磨损和腐蚀，延长发动机的使用寿命。同时，针对缸体内复杂的冷却水道和油道结构，激光淬火技术能够控制加工区域，避免对周边区域的热影响，了整体性能的稳定。


　　四、未来发展趋势

　　随着汽车工业的快速发展和消费者对汽车品质要求的不断提高，汽车模具激光淬火加工技术将面临更广阔的应用前景。未来，该技术将向以下几个方向发展：

　　1、 智能化与自动化：结合机器视觉、人工智能等技术，实现激光淬火过程的智能化监控和自适应调整，提高加工精度和效率。

　　2、 多功能复合加工：将激光淬火与其他加工技术(如激光熔覆、激光清洗等)相结合，形成多功能复合加工系统，进一步提升模具的综合性能。

　　3、 新材料与新技术融合：针对新能源汽车、轻量化材料等新兴领域的需求，开发适用于特殊材料的激光淬火工艺和技术参数。

　　4、 绿色化生产：持续优化激光淬火工艺，减少能源消耗和废弃物排放，推动汽车制造业向绿色、低碳方向发展。

　　总之，汽车模具激光淬火加工技术作为现代汽车制造业中的一项重要技术，其优势显著、应用广泛，对于提升汽车部件质量、推动汽车工业转型升级具有重要意义。随着技术的不断进步和应用的持续拓展，我们有理由相信，这一技术将在未来汽车制造业中发挥更加重要的作用。