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掇刀激光淬火公司的掇刀激光淬火和傳統方式有哪些對比方式?

文章出處:公司動態 責任編輯:東莞市創遠激光科技有限公司 發表時間:2021-06-03
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激光淬火公司的激光淬火和傳統方式有哪些對比方式?激光淬火是利用激光將材料表面加熱到相變點以上,隨著材料自身冷卻,奧氏體轉變為馬氏體,從而使材料表面硬化的淬火技術。采用激光淬火齒面,其加熱冷卻速度很高,工藝周期短,不需要外部淬火介質.具有工件變形小,工作環境潔凈,處理后不需要磨齒等精加工,且被處理齒輪尺寸不受熱處理設備尺寸的限制等獨特優點。
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1 淬火質量對比

分別使用激光淬火、感應淬火、火焰淬火3種淬火方式,對淬火后鑄件硬度分布進行對比:

激光淬火:硬度較均勻,淬火質量較穩定,淬火表面較美觀,與R 角符型較好,利于后期研配,

感應淬火:硬度較均勻,淬火質量較穩定,淬火表面較美觀,受制于感應線圈,與R 角符型較差,R角周邊感應區域(熱影響區)較多,不利于后期研配。

火焰淬火:硬度不均勻,淬火質量較差(硬度忽高忽低),淬火表面質量較差,與R 角符型較好。

2 淬硬層對比

分別使用激光淬火、感應淬火兩種方式,對淬硬層進行切片分析:

激光淬火:淬硬層深度1.1mm左右;

感應淬火:淬硬層深度3.5mm左右。

感應淬火的淬硬層深度明顯高于激光淬火,但也正是因為感應淬火淬硬層深的緣故,鑄件容易開裂造成質量問題。而火焰淬火,對操作工的技能依賴性較強,淬硬層深度不穩定。

3 淬火形變量對比

分別使用激光淬火、感應淬火兩種方式,對淬火變形量進行了對比。在激光淬火前后型面變形量的試驗中,共取檢測點177個,其中78%的變形量只有0~0.03mm,17%的變形量有0.03~0.05mm,5% 的變形量有0.05~0.075mm。激光淬火整體變形量較小,且表面較光潔美觀。

在感應淬火前后型面變形量的試驗中,共取檢測點186個,其中19.4%的變形量有0~0.03mm,38.7%的變形量有0.03~0.05mm,29.6% 的變形量有0.05~0.08mm,12.3%的變形量有0.08~0.1mm。感應淬火的變形量整體較激光淬火偏大,無法實現取消二次精加工的要求。

火焰淬火的變形量較大,一般在0.5~1mm左右,本次項目未做形變量試驗。

4 效率對比

火焰淬火馬氏體化時間長晶粒大,所以模具易變形,多次淬易產生裂紋,火焰淬火必須分時分開區域淬,這樣勢必造成效率的低下。

感應淬火是通過感應電極與金屬表面發生肌膚效應,產生這種肌膚效應必須使得電極與金屬表面間距始終在1~2mm,所以操作不便,不能淬到小拐角和小圓孔。

而激光淬火是聚合高能量光束,使金屬受熱冷卻3s 馬氏體化,晶粒不會長大,停留在下圖第三階段,所以不易變形,反復淬模具不會產生裂紋,這樣淬火可以不必分時間段、分區域,大大提高效率。且激光焦距一般有300mm,對小拐角和小圓孔也能很好的淬到。

以側圍單人操作為例,火焰淬火需分時分區淬,這樣不連續需要2天,感應淬火只能淬長線,升降起伏太大的小圓孔和小拐角則無能為力,激光淬火只需連續淬12h。火焰和感應淬火后需CNC二次加工,淬火后再加工時間耗費長,刀具損耗大,而激光淬火則可以精加工后淬火,無需火后加工。


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