激光表面硬化技術在模具制造中的應用
激光表面硬化技術在模具制造中的應用,利用激光表面處理技術能使低等級材料實現表面改性,達到件制造低成本與工作表面的佳組合,具有-的經濟效益和社會效益.激光硬化依靠材料基體的熱傳導進行自冷淬火,無須冷卻介質和相關配套裝置,成本低,且對環境無污染.激光表面硬化處理后的件表面硬度比常規淬火硬度提高15%~20%,硬化層-通常為0.3~0.5mm,若采用功率的激光器,可達1mm.激光硬化的熱影響區小,淬火應力及變形小,后續加工余量小,甚至有些工件經激光處理后可直接使用.
激光束的能量可連續調整,并且沒有慣性,配合數控系統,可以對形狀復雜的件和其它常規方法難以處理的件進行局部硬化處理,也可以在件的不同部位進行不同的激光硬化處理.正因為激光表面處理的上述特點,它-適用于常規硬化處理(如滲碳和碳氮共滲淬火、氮化及高中頻感應加熱淬火等)所難于實現的某些件及其局部位置的表面強化處理,因此在模具制造中具有優勢:可實現用低檔模具鋼或鑄鐵替代模具鋼;用國產模具鋼替代進口模具鋼;可對模具實行增強性修復(再制造工程),降低模具制造成本.在模具制造中應用激光表面硬化技術,可以集設計、材料選擇、制模、檢驗、修復等技術于一體,大幅度縮短設計制造周期,降低生產成本,變革模具制造方式,終整合提升整個模具產業水平.這些優點無論在技術性還是在經濟性及服務性上,都是現有傳統技術所-的.
介紹激光切割機加工熱透鏡效應
反射光學元件(例如，折射鏡)可以直接有效地從其背面冷卻，反射光學元件不具有熱鏡效應，而透射光學元件只能通過其周圍的冷卻間接冷卻，光學元件的兩個表面依次產生熱，因此很容易產生熱透鏡效應。當光學元件溫度升高時，會發生熱變形。激光切割機的激光束折射率也會發生變化，激光束的-特性也會隨之變化。
【分辨方法】并將激光切割機工件的起始位置與端部的切割表面進行了比較。在加工初期，由于激光束照射時間短，光學元件溫度低，熱透鏡效應影響不大。在切割時間超過10s的過程結束時，由于光學元件受到激光束的長時間照射，熱透鏡效應、焦點位置和光束模式也會發生變化。
切割加工的激光焊接技術
1、熱傳導焊接
當激光照射在材料表面時,一部分激光被反射,一部分被材料吸收,將光能轉化為熱能而加熱熔化,材料表面層的熱以熱傳導的方式繼續向材料深處傳遞,后將兩焊件熔接在一起.
2、激光深熔焊
當功率密度比較大的激光束照射到材料表面時,材料吸收光能轉化為熱能,材料被加熱熔化至汽化,產生大量的金屬蒸汽,在蒸汽退出表面時產生的反作用力下,使熔化的金屬液體向四周排擠,形成凹坑,隨著激光的繼續照射,凹坑穿人更深,當激光停止照射后,凹坑周邊的熔液回流,冷卻凝固后將兩焊件焊接在—起.
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