隨著我國萬瓦級大功率CO2多模激光器的發(fā)展,用激光就可以實(shí)現(xiàn)多種形式的表面處理。目前在國內(nèi)以武漢大族金石凱激光系統(tǒng)有限公司為代表的企業(yè)已經(jīng)生產(chǎn)出系列激光熱處理成套設(shè)備,例如用于汽車制造業(yè)的HANSGS-W6000型低階模橫流CO2激光器和HANSGS-RM大型模具激光熱處理成套設(shè)備等。
激光熱處理設(shè)備是利用高功率密度的激光束對金屬進(jìn)行表面處理的方法,它可以對金屬實(shí)現(xiàn)相變硬化(或稱作表面淬火、表面非晶化、表面重熔粹火)、表面合金化等表面改性處理,產(chǎn)生用其大表面淬火達(dá)不到的表面成分、組織、性能的改變。經(jīng)激光處理后,鑄鐵表面硬度可以達(dá)到HRC60度以上,中碳及高碳的碳鋼,表面硬度可達(dá)HRC70度以上,從而提高起抗磨性,抗疲勞,耐腐蝕,抗氧化等性能,延長其使用壽命。
激光熱處理技術(shù)特點(diǎn)如下:
1、無需使用外加材料,僅改變被處理材料表面的組織結(jié)構(gòu).處理后的改性層具有足夠的厚度,可根據(jù)需要調(diào)整深淺一般可達(dá)0.1-0.8mm.
2、處理層和基體結(jié)合強(qiáng)度高.激光表面處理的改性層和基體材料之間是致密的冶金結(jié)合,而且處理層表面是致密的冶金組織,具有較高的硬度和耐磨性.
3、被處理件變形極小,由于激光功率密度高,與零件的作用時(shí)間很短(10-2-10秒),故零件的熱變形區(qū)和整體變化都很小。故適合于高精度零件處理,作為材料和零件的最后處理工序。
4、加工柔性好,適用面廣。利用靈活的導(dǎo)光系統(tǒng)可隨意將激光導(dǎo)向處理部分,從而可方便地處理深孔、內(nèi)孔、盲孔和凹槽等,可進(jìn)行選擇性的局部處理。
激光熱處理正在向采用高功率激光器,多自由度加工設(shè)備并與計(jì)算機(jī)配套,以及適用于不同情況的激光熱處理工藝實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)等方向發(fā)展。