YAG激光脈沖表面熱處理 激光淬火的原理及特點(diǎn)

?    YAG激光表面熱處理機(jī)是用高能脈沖激光對工件實(shí)施表面熱處理、淬火， 發(fā)熱量低 產(chǎn)品不變形。它以脈沖氙燈作為泵浦源，以ND：YAG作為產(chǎn)生激光工作物質(zhì)。激光電源首先將脈沖氙燈預(yù)燃，通過激光電源對脈沖氙燈放電，使氙燈產(chǎn)生一定頻率和脈寬的光波，光波經(jīng)聚光腔照射ND：YAG激光晶體，從而激發(fā)ND：YAG激光晶體產(chǎn)生激光，再經(jīng)過諧振腔后產(chǎn)生波長為1064nm的脈沖激光，激光經(jīng)過擴(kuò)束、反射（或經(jīng)過光纖傳輸）、聚焦后輻射至工件表面，使工件局部熔化實(shí)現(xiàn)焊接。焊接時(shí)所需要的脈沖激光的頻率、脈寬、工作臺(tái)移動(dòng)速度、移動(dòng)方向均可用PLC或工業(yè)PC機(jī)來控制，并通過調(diào)節(jié)電流的大小、激光的頻率、脈寬來控制激光能量的大小。

激光淬火原理：
激光淬火是利用激光將材料表面加熱到相變點(diǎn)以上，隨著材料自身冷卻，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，從而使材料表面硬化的淬火技術(shù)。
激光淬火機(jī)性能特點(diǎn)：
1．淬火零件不變形 激光淬火的熱循環(huán)過程快 中碳鋼 大型軸類
2．幾乎不破壞表面粗糙度 采用防氧化保護(hù)薄涂層 模具鋼 各種模具
3．激光淬火不開裂 精確定量的數(shù)控淬火 冷作模具鋼 模具、刃具
4．對局部、溝、槽淬火 定位精確的數(shù)控淬火 中碳合金鋼 減振器
5．激光 淬火清潔、高效 不需要水或油等冷卻介質(zhì) 鑄鐵材料 發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸
6．淬火硬度比常規(guī)方法高 淬火層組織細(xì)密、強(qiáng)韌性好 高碳合金鋼 大型軋輥
7. 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(shí)行對大型模具表面進(jìn)行均勻淬火。
8. 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。
9. 由于激光束發(fā)散角很小，具有很好的指向性，能夠通過導(dǎo)光系統(tǒng)對模具表面進(jìn)行精確的局部淬火。
10. 激光表面淬火的硬化層深度一般為0.3～1.5mm。
激光淬火機(jī)的應(yīng)用范圍：
1.  激光淬火機(jī)主要應(yīng)用：
   可對大、中、小型各種進(jìn)口、國產(chǎn)機(jī)械零件表面進(jìn)行淬火熱處理；
   可對各種鋁合金壓鑄頭、沖頭、柱塞頭基體表面進(jìn)行熱處理修復(fù)；
   可對基體表面進(jìn)行耐酸、耐堿、耐高溫、耐磨損等改性處理。
2.  激光淬火的熱處理速度
   熔覆速度可以達(dá)到Φ3mm×(0-20)HZ/S。
3.  淬火深度厚度
   一次性淬火深度可達(dá)0.1-0.5mm，淬火硬度可以增加20HRC左右。
4.能夠配備長度達(dá)10米的光纖，方便于遠(yuǎn)距離非接觸的金屬表面熱處理淬火等修復(fù)。
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