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激光熔覆,激光熔覆機,激光淬火 激光淬硬層的深度依照零件成分、尺寸與形狀以及激光工藝參數的不同，一般在0.3~2.0mm范圍之間。對大型齒輪的齒面、大型軸類零件的軸頸進行淬火，表面粗糙度基本不變，不需要后續機械加工就可以滿足實際工況的需求。激光熔凝淬火技術  是利用激光束將基材表面加熱到熔化溫度以上，由于基材內部導熱冷卻而使熔化層表面快速冷卻并凝固結晶的工藝過程。獲得的熔凝淬火組織非常致密，沿深度方向的組織依次為熔化-凝固層、相變硬化層、熱影響區和基材。激光熔凝層比激光淬火層的硬化深度更深、硬度要高，耐磨性也更好。該技術的不足之處在于工件表面的粗糙度受到一定程度的破壞，超高速激光熔覆加工費，一般需要后續機械加工才能恢復。為了降低激光熔凝處理后零件表面的粗糙度，減少后續加工量，華中科技大學配制了專門的激光熔凝淬火涂料，可以大幅度降低熔凝層的表面粗糙度。進行激光熔凝處理的冶金行業各種材料的軋輥、導衛等工件，其表面粗糙度已經接近激光淬火的水平。

數控機床鑲鋼導軌的激光淬火技術應用

(1)預備熱處理

導軌經鍛造后，進行常規的正火及調質處理，以細化晶粒，改善組織結構，降低內應力，并為后續激光淬火做好組織準備。

(2)激光淬火設備及工藝參數

采用國產31.5kW二氧化碳激光器及激光加工機床，激光輸出功率P=900W，光斑直徑為4mm，離焦量d=240mm，掃描速度v=10m/s。

經上述工藝處理后的導軌，淬火區淬硬層深度為0.58mm，超高速激光熔覆淬火設備，硬化帶寬為4.47mm，硬化層組織為細針狀馬氏體+部分殘留奧氏體，表面硬度為724~797HV0.1，相當于61~64HRC。

(3)磨損試驗

磨損試驗結果表明，當激光掃描淬火花紋為45°斜線(與導軌棱邊成45°斜線，(棱形)硬化面積為40%時，導軌耐磨性高。

焊接時通常采用聚焦方式會聚激光，一般選用63~254mm(2.5”~10”)焦距的透鏡。聚焦光斑大小與焦距成正比，焦距越短，光斑越小。但焦距長短也影響焦深，即焦深隨著焦距同步增加，超高速激光熔覆價格，所以短焦距可提高功率密度，但因焦深小，必須保持透鏡與工件的間距，且熔深也不大。由于受焊接過程中產生的飛濺物和激光模式的影響，實際焊接使用的焦深多為焦距126mm(5”)。當接縫較大或需要通過加大光斑尺寸來增加焊縫時，可選擇254mm(10”)焦距的透鏡，在此情況下，為了達到深熔小孔效應，需要更高的激光輸出功率（功率密度）。

　　當激光功率超過2kW時，特別是對于10.6μm的CO2激光束，超高速激光熔覆，由于采用特殊光學材料構成光學系統，為了避免聚焦透鏡遭光學破壞的危險，經常選用反射聚焦方法，一般采用拋光銅鏡作反射鏡。由于能有效冷卻，它常被推薦用于高功率激光束聚焦

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