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激光热处理和表面改性应用分析

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-07-24 17:25:34 * 浏览: 53
激光热处理和表面改性是当今有效利用材料和设计性能的关键技术,可以提高汽车在汽车工业中的性能。激光束产生的高功率热源是表面改性的理想选择。激光使材料的性质在材料表面上局部变化,而不影响部件主体的性能。激光表面工程应用可以从广义上分为三个方面。根据大多数材料表面的冶金变化,可以将以下过程分为以下几个方面,即相变硬化,退火,晶粒细化,上釉和冲击硬化,以及添加材料以改变表面化学成分形成合金和涂层工艺。非熔融热处理通常称为热处理。这包括固态转变,因此金属表面不会熔化。光束功率的吸收率受材料表面吸收的影响。在热循环和冷却循环中,通过冶金可以提高材料的机械性能(硬度,磨损,电阻等)和化学性质(耐腐蚀性等)。存在熔化的热加工,即激光焊接,表面均匀化和重熔。该方法通过快速加热,熔化和冷却来改变表面性质。通过添加材料的熔化,例如包覆,合金浸渍,这些工艺熔化了主体表面和添加的材料,从而在表面上形成改性涂层。激光热处理的原理类似于传统的热处理。前者通常缩短一个数量级。然而,传统上需要热处理以具有炉子,火焰,电弧或感应线圈,并且激光束在部件上扫描,只要它被聚焦或形成适当的图案即可。高能量密度激光束可以更快地加热表面,减少传递到元件主体的热量。激光热处理和表面技术必须直接与各种相对低成本的传统工艺竞争,因此必须具有显着的优势。激光表面改性的主要优点是:1。化学清洗和美观2.由于其高能量温度,快速转换和对部件的低热输入,最小的热输入。变形小,热响应面积小。 3.无需后续加工4.非接触加工5.易于组装可通过激光技术硬化的合金包括可通过常规方法硬化的所有合金。随着碳含量的增加,钢材硬化的反映增加,0.75%碳钢的硬度超过700HV。另外,由于冷却速度快,普通碳钢(0.2%C)的硬度也会增加。铸铁的硬度受胎圈层含量的影响,只有马氏体不锈钢才能反映热处理。低碳钢激光硬化横截面轨道汽车行业推动了激光热处理的发展。下表列出了一些应用程序: