Hva er laseroverflateherding?
Laseroverflateherding bruker en laser for å varme opp et materiale over faseovergangspunktet, noe som fører til transformasjon av austenitt til martensitt og forsterkning av overflatematerialet.
Fordeler med laseroverflateherding
Laserherding har høy effekttetthet, rask kjølehastighet og krever ikke kjølemedier som vann eller olje. Det er en ren og rask herdeprosess. Sammenlignet med prosesser for induksjonsherding, flammeherding og karburerende herding, har laserherding et jevnt herdelag, høy hardhet (vanligvis 1-3 HRC høyere enn induksjonskjøling), liten deformasjon av arbeidsstykket, enkel kontroll av varmelagets dybde og oppvarmingsbane , og enkel automatisering. Det krever ikke utforming av tilsvarende induksjonsspoler i henhold til forskjellige delstørrelser som induksjonsherding, og behandlingen av store deler trenger ikke å begrenses av ovnsstørrelsen under kjemisk varmebehandling, for eksempel karbureringsherding. Derfor blir tradisjonelle prosesser som induksjonsherding og kjemisk varmebehandling gradvis erstattet i mange industrifelt. Spesielt viktig er at deformasjonen av arbeidsstykket før og etter laserherding kan være nesten ubetydelig, noe som gjør det spesielt egnet for overflatebehandling av høypresisjonsdeler.
Sammenlignet med andre overflatevarmebehandlingsteknologier som høyfrekvent herding, karburering, nitrering, etc., har laseroverflateherding unike fordeler:
1. Herdeprosessen er kontrollerbar: den kan importeres til en herdebane gjennom matematisk modellering, og herdetemperaturen og -kvaliteten kan kontrolleres nøyaktig i en lukket sløyfe. Laserherding kan påføres store og komplekse buede arbeidsstykker, som støpeformer, skafter og indre hull i arbeidsstykker.
2. Lokal seleksjonsbehandling: Nøyaktig kontroll av posisjon, areal, hardhet og jevnhet av styrken til det herdede laget.
3. Utmerket overflateytelse: Den herdede mikrostrukturen har ekstremt fine martensittiske korn, høy dislokasjonstetthet og betydelig forbedret overflateslitasjemotstand og adhesjonsmotstand.
4. Liten varmepåvirket sone: Laseroverflateherding er ekstremt varm og raskt avkjølt, og fullfører herdeprosessen på svært kort tid, med lav herdespenning og deformasjon.
5.Høy hardhet: Hardheten til det herdede laget er høyere enn for tradisjonell herding, og slitestyrken er doblet.
Bruk av laseroverflateherding
Laserherding har blitt brukt på overflateforsterkning av sårbare deler i metallurgisk, mekanisk og petrokjemisk industri, spesielt for å forbedre levetiden til sårbare deler som ruller, føringer, tannhjul og skjærekanter. Effekten er betydelig, og betydelige økonomiske og sosiale fordeler er oppnådd. De siste årene har også overflateforsterkning av komponenter som støpeformer og tannhjul blitt brukt i økende grad.
Gir er mye brukte komponenter i den mekaniske produksjonsindustrien. For å forbedre girets bæreevne kreves overflateherdingsbehandling. Imidlertid har tradisjonelle tannhjulsherdeprosesser, som overflatekjemisk behandling som forkulling og nitrering, og induksjonsoverflateherding og flammeoverflateherding, to hovedproblemer: stor deformasjon etter varmebehandling og vanskeligheter med å oppnå et jevnt fordelt herdelag langs tannprofilen , som påvirker levetiden til girene.
Former laserherding
Ringgir laserherding
Sylinderforing laserherding