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文檔簡介

1、 激光淬火工藝課程名稱：激光加工技術主講教師：王文權 單位：浙江工貿(mào)職業(yè)技術學院 激光淬火工藝課程名稱：激光加工技術1. 教學目標 了解激光表面淬火的原理和工藝特點。718-激光淬火工藝講解課件2.1 激光淬火的概念 激光淬火又稱激光相變硬化，就是利用激光將金屬材料加熱到相變點以上但低于熔點，依靠金屬材料自身傳導快速冷卻達到淬火的目的，其實質是馬氏體相變硬化。2.激光表面淬火介紹圖1 激光的不同熱作用與強化類型2.1 激光淬火的概念2.激光表面淬火介紹圖1 激光的不同熱圖2 激光參數(shù)與不同應用的關系激光淬火圖2 激光參數(shù)與不同應用的關系激光淬火激光淬火與傳統(tǒng)淬火熱處理機理完全一致：A化后以大于

2、M形成的臨界冷卻速度冷卻下來。2.2 激光淬火的原理圖3 鋼材不同熱處理的加熱溫度圖4 共析鋼的等溫轉變圖激光淬火與傳統(tǒng)淬火熱處理機理完全一致：A化后以大于M形成的2（1）獲得晶粒極細的馬氏體；（2）淬硬層中位錯密度很高；（3）表層形成壓應力。2.2 激光淬火的原理圖5 共析鋼的等溫轉變和連續(xù)轉變圖（1）獲得晶粒極細的馬氏體；2.2 激光淬火的原理圖5 共析（1）激光淬火后工件獲得的馬氏體晶粒更細，位錯密度更高，強度比常規(guī)淬火提高5%-20%；（2）加熱速度快，熱影響區(qū)小，淬火應力及變形?。唬?）熱處理的柔性好，可對深孔、凹槽等進行局部硬化；（4）工藝周期短，生產(chǎn)效率高，容易實現(xiàn)自動化；（5）

3、激光淬火無需冷卻介質，對環(huán)境污染小。2.3 激光淬火的特點（1）激光淬火后工件獲得的馬氏體晶粒更細，位錯密度更高，強度2.4 影響激光淬火效果的因素工藝因素（1）光斑直徑：影響淬火層寬度；（2）激光功率、掃描速度：淬火層深度一般激光淬火使用的功率密度104W/cm2(過高導致材料熔化）圖6 激光淬火表面層不同位置的硬度分布圖7 淬火硬化層深度與掃描速度的關系2.4 影響激光淬火效果的因素工藝因素圖6 激光淬火表面層不（3）淬火前預處理：影響吸收率 磷化、黑化或涂覆紅外能量吸收材料，其中黑化方法簡單可行：膠體石墨和含碳黑的涂料刷涂到工件表面，可提高吸收率達90%以上。（3）淬火前預處理：影響吸收率表1 激光表面淬火應用實例表1 激光表面淬火應用實例圖8 激光淬火處理齒輪內齒 (40Cr)圖8 激光淬火處理齒輪內齒 (40Cr)圖9 激光淬火處理炮管內堂 （38CrNi3MoV)圖9 激光淬火處理炮管內堂 （38CrNi3MoV)圖10 船用缸套的激光淬火處理圖10 船用缸套的激光淬火處理3. 小結 本次課介紹了激光淬火的機理、特點和應用，激光淬火比傳統(tǒng)熱處理獲得的淬硬層硬度更高。3. 小結4. 作業(yè)思考題 1

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