轧辊激光淬火设备 零件不变形热循环过程快

武汉立匠激光科技有限公司于2012年成立，是一家以激光应用技术为核心，配套自动化整体解决方案的。现有惠州子公司及苏州子公司，并在国内外设有多个办事处。现有员工150人，其中65%是技术和研发人员，核心研发人员占比35%以上。拥有丰富的激光应用技术及自动化整体解决方案实战经验。
淬火是钢铁材料强化的基本手段。钢中马氏体是铁基固溶体组织中硬的相(表1)，故钢件淬火可以获得高硬度、高强度。但是，马氏体的脆性很大，加之淬火后钢件内部有较大的淬火内应力，因而不宜直接应用，必须进行回火。钢中铁基固溶体的显微硬度值。
淬火工艺在现代机械制造工业得到广泛的应用。机械中重要零件，尤其在汽车、飞机、火中应用的钢件几乎都经过淬火处理。为满足各种零件千差万别的技术要求，发展了各种淬火工艺。如，按接受处理的部位，有整体、局部淬火和表面淬火；按加热时相变是否完全，有完全淬火和不完全淬火(对于亚共析钢，该法又称亚临界淬火)；按冷却时相变的内容，有分级淬火，等温淬火和欠速淬火等。
工艺过程 包括加热、保温、冷却3个阶段。下面以钢的淬火为例，介绍上述三个阶段工艺参数选择的原则。

激光淬火的特点
1．淬火零件不变形、激光淬火的热循环过程快。
2．几乎不破坏表面粗糙度 采用防氧化保护薄涂层。
3．激光淬火不开裂、定量的数控淬火。
4．对局部、沟、槽淬火定位的数控淬火。
5．激光 淬火清洁、、不需要水或油等冷却介质。

技术特质
激光淬硬层的深度依照零件成分、尺寸与形状以及激光工艺参数的不同，一般在0.3~2.0范围之间。对大型齿轮的齿面、大型轴类零件的轴颈进行淬火，表面粗糙度基本不变，不需要后续机械加工就可以满足实际工况的需求。
激光熔凝淬火技术 是利用激光束将基材表面加热到熔化温度以上,由于基材内部导热冷却而使熔化层表面快速冷却并凝固结晶的工艺过程。获得的熔凝淬火组织非常致密，沿深度方向的组织依次为熔化-凝固层、相变硬化层、热影响区和基材。激光熔凝层比激光淬火层的硬化深度更深、硬度要高，耐磨性也更好。该技术的不足之处在于工件表面的粗糙度受到一定程度的破坏，一般需要后续机械加工才能恢复。为了降低激光熔凝处理后零件表面的粗糙度，减少后续加工量，华中科技大学配制了的激光熔凝淬火涂料，可以大幅度降低熔凝层的表面粗糙度。进行激光熔凝处理的冶金行业各种材料的轧辊、导卫等工件，其表面粗糙度已经接近激光淬火的水平。

淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。为此必须选择合适的冷却方法。根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类。
淬火效果的重要因素，淬火工件硬度要求和检测方法：
淬火工件的硬度影响了淬火的效果。淬火工件一般采用洛氏硬度计，测试HRC硬度。淬火的薄硬钢板和表 面淬火工件可测试HRA的硬度。厚度小于0.8的淬火钢板、浅层表面淬火工件和直径小于5的淬火钢棒，可改用表面洛氏硬度计，测试HRN硬度。在焊接中碳钢和某些合金钢时，热影响区中可能发生淬火现象而变硬，易形成冷裂纹，这是在焊接过程中要设法防止的。
由于淬火后金属硬而脆，产生的表面余应力会造成冷裂纹，回火可作为在不影响硬度的基础上，消除冷裂纹的手段。淬火对厚度、直径较小的零件使用比较合适，对于过大的零件，淬火深度不够，渗碳也存在同样问题，此时应考虑在钢材中加入铬等合金来增加强度。
激光淬火的特点
1．淬火零件不变形、激光淬火的热循环过程快。
2．几乎不破坏表面粗糙度 采用防氧化保护薄涂层。
3．激光淬火不开裂、定量的数控淬火。
4．对局部、沟、槽淬火定位的数控淬火。
5．激光 淬火清洁、、不需要水或油等冷却介质。
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