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齒輪模具激光表面強化技術的發展

發布時間:2021-04-29 10:55:59  瀏覽次數:1685

齒輪模具激光表面強化技術是指在數控環境下,利用高能量密度的激光束和涂料或熔覆材料對齒輪或模具表面進行處理,改變其表層的組織或成分,實現表面相變強化或增強性修復的技術。
  激光相變強化的金屬材料學
  所謂激光相變強化,是用激光束掃描工件,使工件表層快速升溫到Ac3臨界點以上,受熱層在光斑移開時,由于工件基體的熱傳導作用使溫度舜間進入馬氏體區或貝氏體區,發生馬氏體相變或貝氏體相變,完成相變強化過程。
  相變強化工藝具有表面質量好的優點,可根據不同材質、工件熱容量大小、以及激光處理工藝參數的不同,實現硬度、強化層深度可控。在傳統熱處理工藝中影響強化效果的技術因素,在激光相變強化中所起的作用發生了很大變化。
  1.彌散強化和畸變強化
  激光相變強化形成奧氏體,當停止激光照射,金屬表面發生馬氏體轉變。在此工藝環境下形成的奧氏體,不管是表層,還是里層,奧氏體晶粒都沒有孕育長大的機會。彌散的奧氏體晶粒,形成彌散的馬氏體相或貝氏體相,使組織具有晶格強化的同時具有彌散強化效果。而且,在激冷條件下形成的馬氏體晶格,比常規淬火有更高的缺陷密度。與此同時,殘余奧氏體也獲得極高的位錯密度,使金屬材料具有畸變強化效果,強度大大提高。

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