复合材料激光淬火研发

激光淬火技能是一种使用激光束，以极快的速度加热金属表面，进行冲击淬火的一种表面热处理技能；激光淬火还可进行表面合金化处理。与其他惯例的淬火办法相比，激光淬火技能有下面这些长处： 1、可取得质量优秀的高精度硬化层。铸铁经淬火后耐磨性可进步3-4倍，并且淬火深度能够准确控制。 2、只在工作的关键部位作局部的、薄的表层加热，输入工件的热量少，节能效果好。 3、热处理变形小，无机械变形，适合于高精度零件处理。 4、激光淬火因为光束照耀工件，归于无触摸加热，又是自冷淬火，所以此技能是洁净的热处理。 5、加工柔性好，适用面广。能够使用灵活的导光系统随意将激光导向处理部位，然后可方便地处理深孔、内孔、盲孔和凹槽等难加工区域和空间十分小的局部区域。 6、没有显着的机械效果力和东西损耗，噪声小，污染小的处理方式，劳动条件好。 7、工艺周期短，生产效率高，成本低，整个工艺过程能够选用计算机进行控制，自动化程度高，可纳入生产流水线，易于批量生产。 提高激光淬火生产的措施。复合材料激光淬火研发

激光熔凝淬火技术是利用激光束将基材表面加热到熔化温度以上,由于基材内部导热冷却而使熔化层表面快速冷却并凝固结晶的工艺过程。获得的熔凝淬火组织非常致密，沿深度方向的组织依次为熔化-凝固层、相变硬化层、热影响区和基材。激光熔凝层比激光淬火层的硬化深度更深、硬度要高，耐磨性也更好。该技术的不足之处在于工件表面的粗糙度受到一定程度的破坏，一般需要后续机械加工才能恢复。为了降低激光熔凝处理后零件表面的粗糙度，减少后续加工量，华中科技大学配制了专门的激光熔凝淬火涂料，可以大幅度降低熔凝层的表面粗糙度。现在进行激光熔凝处理的冶金行业各种材料的轧辊、导卫等工件，其表面粗糙度已经接近激光淬火的水平。刀具激光淬火效率激光淬火的技术特点？

在激光淬火技术的研究方面，国内外的学者集中于探讨激光淬火处理铁基材料，从而改变和改善材料性能的机理，他们对激光淬火处理低碳钢、中碳钢、高碳钢、合金钢、铸铁等都做了大量的研究，目前对铁基材料的激光相变硬化机理基本上已经弄清楚。随着激光淬火技术的不断推广应用，工业化生产对设备可靠性、稳定性和精确性的要求越来越高。鉴于此研究人员开展了对激光器光腔结构、光学元件及冷却技术、表面吸收涂层种类及喷涂技术、复杂零件淬火加工用数控机床的研究以及为了满足大规模工业化生产，对激光设备的各个零部件标准化、模块化设计等的研究，不断地促进激光淬火设备的发展。

与常规火焰表面淬火、中高频表面淬火等传统的淬火方式相比，激光淬火具备很多优势。 1） 激光淬火，加热与冷却速度快，工艺周期短，不需要外部淬冷介质，高效清洁无污染； 2）瞬间局部加热，工件变形小，工作环境洁净，处理后不需要其他精加工，且被处理工件尺寸不受热处理设备尺寸的限制； 3）硬度高，激光淬火硬度高于常规淬火硬度，比常规淬火工艺硬度高5-20%。同时，硬化深度可控，可实现大面积激光热处理。 4）热影响区小，变形小，硬化层与基材结合处形成激光束对工件的热影响区，其范围很小，约0.3-1.0 mm。 5）激光热处理工作距离较大，即加工头距离工件表面的距离为100-300 mm，工艺实施方便，可进行局部淬火工艺实施，工艺实施灵活、可控性强。 6）激光淬火高效方便，可与机器人设备结合，减少人工成本。 激光淬火在热处理工艺方法上的效果。

激光淬火的预处理办法中的磷化法是许多机械零件加工的末尾一道工序，可作为激光处理前的外表预处理，磷化处理分高温磷化90-98度，中温磷化55-70度，和室温磷化法大约25度。在激光处理过程中，因材料不同，激光处理工艺不同，三种磷化工艺的外表预处理层（磷化膜）对激光的吸收率各不相同，一般认为高中温磷化效果较好！ 由于激光淬火工艺以其热量影响区小而工件变形少，淬火区晶粒极细且均匀等诸多优势，因而激光淬火在机械生产制作保养等方面的位置越来越高！激光淬火能大幅度提高机械零部件的使用寿命。风电激光淬火

激光淬火在淬火生产中，不需要任何冷却介质。复合材料激光淬火研发

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