贵州黔南激光淬火设备价钱

来源：西安国盛激光科技有限公司 时间：2025-02-27 18:18:24 [举报]

激光淬火预处理的目的：

　　1、获得金属基体表面均匀、致密、无缺陷及低杂质的表层组织;

　　2、获得高致密性表面结构和良好的耐磨性能;

　　3、获得均匀一致的表面力学性能，提高工件表面光洁度、降低疲劳强度和延长使用寿命;

　　4、使工件在高温下保持良好的热稳定性。

激光预处理过程中应注意的问题：

　　1、激光能量密度高，需要进行充分的预热，以材料达到一定程度被充分加热和均匀加热，激光能量集中于需要保护部位;

　　2、在加热过程中不要让金属材料在淬火后冷却，而是让它再加热一段时间，以便获得更高温度下的淬火组织。

　　三、激光淬火预处理工艺的选择：

　　1、材料的选择

　　对于激光淬火零件，应根据其所用材料，确定所需零件的激光淬火工艺方案。如果零件是由碳、氮或铬等元素组成的，则应在激光淬火之前进行脱碳处理。

　　2、工件材料尺寸大小和形状的选择

　　一般情况下，工件材料的尺寸越小，其熔点越高，相对地冷却速度越慢。因此，对一般钢材而言，当激光功率密度不大时其适宜尺寸较小;对于耐磨性要求较高但尺寸又较大的零件而言，宜采用高功率密度激光淬火工艺方案。



　与普通热处理相比，激光淬火技术具有以下特点。

　　1、加热速度极快，工件热变形极小。由于激光功率密度高，加热速率可达1010℃/s，热影响区小，工件热变形小。

　　2、冷却速度非常快。在工件有足够质量的前提下，冷却速率可达1023℃/s;不需要冷却介质，通过从表面向内部的热传导进行自冷淬火。

　　3、工件经激光淬火后，表面获得细小的马氏体组织，具有较高的表面硬度(比普通淬火硬度值高15%～20%)和较高的疲劳强度(表面有残余压应力以上) 4000MPa)。

　　4、由于激光束的扫描(加热)面积很小，可以加工形状复杂的工件(如小凹槽、盲孔、小孔、薄壁件等)或局部加工加工非常，还可以根据需要对同一零件的不同部位进行不同的处理。

　　5、不需要加热介质，不会排放气体污染环境，有利于保护环境。

　　6、节能，且工件表面洁净，处理后无需打磨，可作为工件精加工的后一道工序。

　　激光表面淬火的大缺点是激光发生器价格昂贵。

　　由于激光表面淬火的上述优点，虽然研制时间短，但进展快，已成功应用于一些机械产品的生产，如变速箱齿轮、发动机缸套、轴承套圈和导轨等。铁轨等等。

激光淬火的特点以及几种不同的表述方式：

　　1、加工：通过快速加热(105～106ºC/s)和快速自冷(105 ºC/s)的方式，可以提高扫描速度和生产率，从而取代传统的淬火方式。

　　2、 淬火质量均匀可控：激光相变硬化相比常规相变硬化具有更高的硬度，可获得极细的硬化层组织。采用大功率的激光器，可以实现硬化层深达2mm。淬火质量可以控制，并且激光相变硬化比常规相变硬化更具有优势，硬化层可以更细，同时采用大功率激光器可以提高硬化层的深度至2mm。

　　3、加工变形小：由于激光加热速度快，所以热影响区相对较小。这导致相变硬化应力和变形相对较小。

　　4、淬火区域可选： 可以用于淬火的区域有多种选择，能够对形状较为复杂的零件，以及无法使用其他常规方法进行处理的零件进行硬化处理，例如带有凹槽的零件等。

　　5、自动化程度高：工艺过程可以通过计算机控制实现自动化，从而实现高自动化程度。这种高自动化程度使得产品生产过程可以纳入自动化流水线中，从而提高生产效率。

　　6、绿色环保: 激光相变硬化热量传导自冷，无需使用水、油等冷却介质，也无需添加功能合金材料，实现了环保和节能。

采用水溶性淬火冷却介质的汽车零部件一般可以分为以下几类:

　　1、曲轴：发动机的核心零部件生产工艺要求连续化水平高，普遍应用的是PAG类水溶性淬火冷却介质。

　　2、小型轴类产品：PAG类水溶性淬火冷却介质可用于各种小轴类产品，包括半轴、连杆、半轴套管、转向节、转向球头、转向臂和转向接口等。这种淬火介质可以应用于各种不同结构简单或复杂的产品。但是，建议在使用前进行具体试验。


　　3、对于需要进行渗碳淬火处理的工件，我们需要进行以下步骤：

　　(1)需要将工件进行预热处理，以确保工件表面温度达到所需温度。

　　(2)我们需要将工件与加热介质接触，以便工件表面能够均匀地吸收加热介质。

　　(3)需要控制加热温度和时间，以确保工件表面能够均匀地淬火处理。

　　(4)需要对淬火后的工件进行冷却处理，以使其表面达到所需的硬度和韧性。

　　因此，淬火处理的工件需要进行预热、与加热介质接触、控制加热温度和时间，并对淬火后的工件进行冷却处理。

　　许多汽车零部件需要进行渗碳或碳氮共渗处理，以增强其耐磨性和提高抗疲劳强度。通常使用的材质包括20Cr、20CrMnTi和20CrMnMo，它们通常使用淬火油作为冷却介质。

　　4、感应热处理工件：　这些工件(曲轴、半轴、花键轴、传动轴等)都需要进行感应热处理。为了满足热处理的要求，通常会使用PAG水溶性淬火冷却介质。

　　在使用PAG水溶性淬火冷却介质之前，需要检查介质浓度。一般情况下，介质浓度的变化范围应该在设定使用值的±1%之内。此外，还需要对淬火冷却介质进行充分的搅拌。通过利用空气中的氧气，可以有效地杀灭细菌，从而防止或尽量减少各种污染的出现。

　激光淬火技术在钢材上的应用：

　　激光淬火具有柔性灵活、质量稳定、定位准确、工件变形小、应力低等特点，适用于机械制造、冶金、煤矿、石油、石化、兵器、航空航天等领域。激光淬火深度一般为0.8~1.0mm，硬度比传统淬火高2~3HRC。国盛激光研发的激光淬火设备淬硬层深度可达2mm。例如大型阀座淬火深度为1-3mm。 75CrMo轧辊淬火深度为2mm，硬度由HS40提高到HS85，使用寿命提高6倍。汽轮机叶片三维曲面激光硬化层深度、硬度均匀，0.2~0.8mm可控，硬度HV400~490可控。瓦楞辊经激光淬火后使用寿命提高5倍。

　　西安国盛激光淬火设备采用激光器，工业机器人及控制系统，组成多轴联动的柔性激光加工系统。根据零件的形状及工艺需求，定制机型。现在又研发出了八轴淬火设备和移动式激光淬火设备，更方便了不能移动式工件的加工修复

齿轮激光淬火优点：

　　1、特殊优点：齿轮经过激光淬火后，齿面硬，根软。

　　2、耐磨性高：经过激光淬火处理的齿轮硬度高，金相组织细密，比传统淬火工艺具有更好的耐磨性。激光淬火使组织产生压应力，提高齿轮的抗疲劳能力。

　　3、变形小：激光淬火齿轮齿形变形在0.01mm以内，无裂纹，并能保持原有的表面粗糙度。激光淬火后的齿轮可直接安装使用。

　　4、生产周期短：由于激光淬火变形小，一般不需要再次磨削齿轮，简化了生产工艺，提高了生产效率，降低了生产成本。

　　5、扩大齿轮材料选择范围：可采用钢种制造齿轮，并可通过激光淬火提高齿面硬度，使用要求。

　国盛激光成立9年来一直专注研发技术和生产。公司建有西安航天研发设计中心、渭南生产基地。国盛激光是一家从事自动化激光熔覆设备、高速激光熔覆设备、激光淬火设备、激光焊接设备、3D打印设备的研发、制造、销售于一体的高科技企业。为客户提供结构功能一体化激光增材制造技术的全套解决方案。国盛激光始终重视创新和研发，工程师团队涵盖激光熔覆设备等项目研发、设计、开发、检测、分析、售前售后服务等。凭借庞大的技术资源，雄厚的研发力量，的生产技术，快速的交付周期，灵活的技术服务，为客户提供高性价比的产品与服务。

　　利用激光淬火技术可以使低档材料实现表面改性，实现低成本零件制造与工作表面的佳结合，解决整体强化与其他表面强化之间的矛盾难以克服的方法。对重要零部件材料和性能的选择、匹配、设计和制造产生了重要的有益影响，也创造了可观的经济效益和社会效益。可以毫不夸张地说，激光热处理几乎可以解决金属表面热处理的所有问题，但其工艺需要不断探索、讨论和检验。

　在汽车制造业的精密工艺中，汽车模具激光淬火加工技术无疑是一颗璀璨的明珠，它不仅了传统热处理的手段，更以其、、环保的优势，成为了提升汽车部件质量、延长使用寿命的关键技术之一。

　　一、汽车模具激光淬火加工的原理

　　激光淬火，顾名思义，是利用高能量密度的激光束作为热源，对模具表面进行快速加热至奥氏体相变温度以上，随后通过模具自身的热传导迅速冷却至马氏体转变点以下，从而在模具表面形成一层硬度高、耐磨性好的淬硬层。这一过程地改变了模具表面的组织结构和性能，而不影响基体材料的整体性能，实现了“局部强化”的效果。

　　二、汽车模具激光淬火加工的优势

　　1、 与高灵活性：激光束可以实现极小的光斑尺寸和的能量控制，从而确保淬火区域的高度性。同时，激光加工路径灵活可调，能够满足复杂模具表面的加工需求。

　　2、节能：激光淬火过程时间短，能量利用率高，相比传统热处理方式，能耗显著降低。此外，激光加工无需使用大量的冷却液，减少了环境污染和废水处理的成本。

　　3、 表面性能：激光淬火后的模具表面硬度显著提升，耐磨性、抗疲劳性和耐腐蚀性均得到增强，显著提高了模具的使用寿命和产品质量。


　　4、 绿色环保：激光加工过程中几乎不产生有害物质，符合现代制造业对环保的高要求。

　　三、应用实例

　　在汽车制造领域，汽车模具激光淬火加工技术广泛应用于发动机缸体、曲轴、齿轮、注塑模具等关键部件的生产中。以发动机缸体为例，通过激光淬火技术，可以在缸体内壁形成一层坚硬的淬硬层，有效抵抗高温高压下的磨损和腐蚀，延长发动机的使用寿命。同时，针对缸体内复杂的冷却水道和油道结构，激光淬火技术能够控制加工区域，避免对周边区域的热影响，了整体性能的稳定。


　　四、未来发展趋势

　　随着汽车工业的快速发展和消费者对汽车品质要求的不断提高，汽车模具激光淬火加工技术将面临更广阔的应用前景。未来，该技术将向以下几个方向发展：

　　1、 智能化与自动化：结合机器视觉、人工智能等技术，实现激光淬火过程的智能化监控和自适应调整，提高加工精度和效率。

　　2、 多功能复合加工：将激光淬火与其他加工技术(如激光熔覆、激光清洗等)相结合，形成多功能复合加工系统，进一步提升模具的综合性能。

　　3、 新材料与新技术融合：针对新能源汽车、轻量化材料等新兴领域的需求，开发适用于特殊材料的激光淬火工艺和技术参数。

　　4、 绿色化生产：持续优化激光淬火工艺，减少能源消耗和废弃物排放，推动汽车制造业向绿色、低碳方向发展。

　　总之，汽车模具激光淬火加工技术作为现代汽车制造业中的一项重要技术，其优势显著、应用广泛，对于提升汽车部件质量、推动汽车工业转型升级具有重要意义。随着技术的不断进步和应用的持续拓展，我们有理由相信，这一技术将在未来汽车制造业中发挥更加重要的作用。

　　

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