Utvikling av laseroverflatestyrketeknologi for girform

Apr 03, 2020 Legg igjen en beskjed

Laser overflate styrking teknologi av gir mugg refererer til teknologien for å bruke høy energi tetthet laserstråle og belegg eller kledning materiale for å behandle overflaten av utstyr eller mugg, endre strukturen eller sammensetningen av overflaten, og realisere overflaten transformasjon styrke eller forbedret reparasjon under numerisk kontroll miljø.

Metall materialer vitenskap av laser fase transformasjon styrking

Den såkalte lasertransformasjonsstyrkingen er å bruke laserstrålen til å skanne arbeidsstykket slik at overflaten av arbeidsstykket raskt stiger over det kritiske punktet i AC3. Når varmelaget beveger seg bort fra stedet, på grunn av varmeledning av arbeidsstykket matrise, temperaturen mellom Shun går inn i martensite området eller bainitt området, og martensite transformasjon eller bainitt transformasjon oppstår, fullføre transformasjon styrke prosessen.

Fasetransformasjonsstyrkeprosessen har fordelene med god overflatekvalitet. Ifølge ulike materialer, arbeidsstykke varmekapasitet, og laser behandling parametere, hardhet og styrke lagdybde kan styres. I den tradisjonelle varmebehandlingsprosessen har de tekniske faktorene som påvirker styrkeeffekten endret seg mye i rollen som laserfasetransformasjonsstyrking.

1.Spredning senkasjon og forvrengning styrking

Når laserbestråling stoppes, oppstår martensitic transformasjon på metalloverflaten. De strenge kornene som dannes i dette prosessmiljøet, uansett i overflatelaget eller i det indre laget, har ingen sjanse til å vokse. De spredte austenittkornene danner den dispergerte martensite- eller bainitefasen, noe som gjør at strukturen har effekten av gitterstyrking og spredningsstyrke. Videre har martensitic gitter dannet under forutsetning av slukking en høyere defekt tetthet enn konvensjonell slukking. Samtidig har den beholdte austenitten også en svært høy forvridningstetthet, noe som gjør at metallmaterialene har forvrengningsstyrkende effekt og forbedrer styrken betydelig.

2.Ikke-oksidasjonsutringning slukke

I den tradisjonelle varmebehandlingen, hvis det ikke er noen beskyttelsestiltak i oppvarmingsprosessen, vil oksidasjon og dekarburisering oppstå, noe som vil redusere hardhet, slitestyrke, serviceytelse og levetid for arbeidsstykket.

Absorberende belegg som brukes til laserfasetransformasjonsstyrking har egenskapen til å beskytte overflaten av arbeidsstykket mot oksidasjon.

3.Anti-tretthet mekanisme av laser styrking

En av grunnene som påvirker tretthetsmotstanden til metallmaterialer er initieringstiden for tretthetssprekker. Slitasje og tretthet fremmer hverandre i prosessen med materiell skade. Slitasje groove kan være initiering punkt av tretthet sprekk, og akselerere initiering av en tretthet sprekk. Etter tretthet sprekk vises på overflaten av materialet, overflaten grovhet vil bli alvorlig forverret, og slitasjen vil også bli intensivert.

Laserstyrket lag har en sterk motstand mot plastdeformasjon og klebemiddelslitasje.

4.Like styrke arbeidslag

Kjøleretningen for konvensjonell varmebehandling er fra overflaten til innsiden, kjølehastigheten på overflaten er den raskeste, og kjølehastigheten reduseres gradvis fra overflaten til innsiden, slik at gradientfordelingen av hardhetsverdien reduseres fra overflaten til innsiden oppnås.

Selv om oppvarmingsretningen for lasertransformasjonsstyrking er den samme, er overflatetemperaturen høyere, og helbredelsestiden er relativt lengre, opptil 0,2-0,25s, mens det indre laget austenitizing fullføres mellom Shun og Shun, noe som gjør at overflaten austenite har høyere karbonkonsentrasjon og sterkere solid løsningsstyrkende effekt. Kjøleretningen til laserslukking er motsatt av konvensjonell varmebehandling, som er fra innsiden til utsiden. Selv om temperaturen på det indre laget er lav, er kjølehastigheten den raskeste. Selv om temperaturen på det ytre laget er høy, har den fordelen av løsningsstyrking, men kjølehastigheten er den tregeste. Selv om karbonkonsentrasjonen av det indre laget er litt lav, er forvrengningsstyrken og spredningen sterkere. På denne måten er hardhetverdifordelingen i det herdede laget nesten uendret.

Det sterke arbeidslaget av laserforsterkede deler kan unngå fenomenet at når overflaten av konvensjonelle varmebehandlede deler er slitt, vil slitasjehastigheten akselerere.

Teknologien for laserfasetransformasjon styrking for utstyr

1. Materielle problemer

Laserutstyret skal være laget av middels karbonstål i stedet for lavkarbonstål.

Hvis lavkarbonstål brukes, vil det ikke være noen styrkegaranti for girbasen, og bøyetretthetsstyrken vil bli redusert.

2. Opprinnelig tilstand

Den beste originale tilstanden til laserutstyr er slukkende og tempererende tilstand. Den spesifikke operasjonen kan kombineres med stresslindring smertoppbehandling etter smiing av gir blank. Det er en rimelig måte å få ønsket slukking og herding tilstand av laserutstyr ved å normalisere smiing lager og høy temperatur herding.

3. Skannemodus

Skannemodus for lasergir inkluderer hovedsakelig omkrets kontinuerlig skanning og aksial delt skanning.

4. Forbehandling teknologi av utstyr laser styrking

Riktig forbehandling middel er en av nøklene for å sikre laser styrke behandling av utstyr, og det har alltid vært et vanskelig problem i laserbehandling. Det rimelige forbehandlingsmiddelet og behandlingsprosessen kan forhindre slukkesprekken på overflaten av giret, redusere overflaten brennende følsomhet, sikre tannoverflaten nøyaktighet etter laserbehandling, og øke tykkelsen på det herdede laget.

5. Ingen overlappende teknologi og defokuserende forskjell

På grunn av kravene til girarbeidsforhold, er overflaten herding lag av utstyr nødvendig for å være rimelig fordelt sammen med tannprofilen, og formen på utstyret er spesiell. I tillegg kan den sirkulære overflaten av girbanen ikke overlappes av et slukkende belte, så et spesielt bredt båndfokuseringssystem er nødvendig.

I tillegg, fordi laserstrålen ikke kan sikre den samme defokuseringsmengden i forskjellige deler av tannoverflaten, er nøkkelen for å sikre rimelig fordeling av hardheten til tannoverflaten å velge fokuspunktet.

6. Ytelsen til laserutstyr

Ytelsen til laserutstyr er hovedsakelig i tre aspekter: tretthet ytelse; hvis det ikke er brukket tann i laserutstyr og slukket og herdet utstyr, er det bevist at den har høy bøyetretthetsmotstand; slitestyrke; tjenesteytelse.