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激光淬火是一種利用高能量激光束掃描工件使被掃描的區(qū)域表面硬化的技術(shù)。其基本原理為用一定能量密度(103～105W/cm2)的激光照射工件，使被照射的表層區(qū)域被急速加熱至相變點以上，熔點以下的溫度，此時工件基體仍處于冷態(tài)，加熱區(qū)與基體之間存在很大的溫度梯度，當激光束停止照射時，由于熱傳導的作用，加熱區(qū)會急速冷卻(106～108℃/s)而發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，使工件表層實現(xiàn)相變硬化。

(1)激光淬火是快速加熱、自激冷卻，不需要爐膛保溫和冷卻液淬火，是一種無污染綠色環(huán)保熱處理工藝，可以很容易實行對大型模具表面進行均勻淬火。

(2)由于激光加熱速度快，熱影響區(qū)小，又是表面掃描加熱淬火，即瞬間局部加熱淬火，所以被處理的模具變形很小。

(3)由于激光束發(fā)散角很小，具有很好的指向性，能夠通過導光系統(tǒng)對模具表面進行精確的局部淬火。

(4)激光淬火的硬化層深度一般為0.3～0.7mm。

激光淬火技術(shù)，是利用聚焦后的激光束快速加熱鋼鐵材料表面，使其發(fā)生相變，形成馬氏體淬硬層的過程。激光淬火的功率密度高，冷卻速度快，不需要水或油等冷卻介質(zhì)，是清潔、快速的淬火工藝。接下來小編給大家介紹一下激光淬火技術(shù)的應(yīng)用。與感應(yīng)淬火、火焰淬火、滲碳淬火工藝相比，激光淬火淬硬層均勻，硬度高(一般比感應(yīng)淬火高1-3HRC)，工件變形小，加熱層深度和加熱軌跡容易控制，易于實現(xiàn)自動化，不需要象感應(yīng)淬火那樣根據(jù)不同的零件尺寸設(shè)計相應(yīng)的感應(yīng)線圈，對大型零件的加工也無須受到滲碳淬火等化學熱處理時爐膛尺寸的限制，因此，在很多工業(yè)領(lǐng)域中，正逐步取代感應(yīng)淬火和化學熱處理等傳統(tǒng)工藝。尤其重要的是，激光淬火前后工件的變形幾乎可以忽略，因此，特別適合高精度要求的零件表面處理。激光淬硬層的深度依照零件成分、尺寸與形狀以及激光工藝參數(shù)的不同，一般在0.3-2.0mm范圍之間。對大型齒輪的齒面、大型軸類零件的軸頸進行淬火，表面粗糙度基本不變，不需要后續(xù)機械加工就可以滿足實際工況的需求。激光熔凝淬火技術(shù)是利用激光束將基材表面加熱到熔化溫度以上，由于基材內(nèi)部導熱冷卻而使熔化層表面快速冷卻并凝固結(jié)晶的工藝過程。獲得的熔凝淬火組織非常致密，沿深度方向的組織依次為熔化-凝固層、相變硬化層、熱影響區(qū)和基材。激光熔凝層比激光淬火層的硬化深度更深、硬度要高，耐磨性也更好。該技術(shù)的不足之處在于，工件表面的粗糙度受到一定程度的破壞，一般需要后續(xù)機械加工才能恢復。為了降低激光熔凝處理后零件表面的粗糙度，減少后續(xù)加工量，可配制專門的激光熔凝淬火涂料，大幅度降低熔凝層的表面粗糙度。現(xiàn)在進行激光熔凝處理的冶金行業(yè)各種材料的軋輥等工件，其表面粗糙度已經(jīng)接近激光淬火的水平。

激光淬火主要是用來處理鐵基材科,其基本機理是經(jīng)過高能激光束掃描工件表面,工件表層資料吸收激光輻射能并轉(zhuǎn)化為熱能,然后經(jīng)過熱傳導使周圍資料溫度以極快的速度升高到奧氏體相變以上、熔點以下，再經(jīng)過資料基體的自冷卻作用使被加熱的表層資料以超過馬氏體相變臨界冷卻速度而快速冷卻，然后完成相變硬化。 因為激光淬火過程中很大的過熱度和過冷度使得淬硬層的晶粒極細、位錯密度極高且表層形成應(yīng)力，進而可以大提高工件的耐磨性、抗疲勞、耐腐蝕、抗氧化等功能，延伸工件的使用壽命。激光淬火現(xiàn)已成功地應(yīng)用到冶金行業(yè)、機械行業(yè)、石油化工行業(yè)中易損件的表面強化，特別是在提高軋輥、導衛(wèi)、齒輪、剪刀等易損件的使用壽命方面，效果顯著，取得了很大的經(jīng)濟效益與社會效益。近年來，在模具、齒輪等零部件表面強化方面也得到越來越廣泛的應(yīng)用。激光淬火技術(shù)，是利用聚焦后的激光束快速加熱鋼鐵材料表面，使其發(fā)生相變，形成馬氏體淬硬層的過程。