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激光熔凝淬火技術(shù) [1] 是利用激光束將基材表面加熱到熔化溫度以上,由于基材內(nèi)部導熱冷卻而使熔化層表面快速冷卻并凝固結(jié)晶的工藝過程。獲得的熔凝淬火組織非常致密，沿深度方向的組織依次為熔化-凝固層、相變硬化層、熱影響區(qū)和基材。激光熔凝層比激光淬火層的硬化深度更深、硬度要高，耐磨性也更好。該技術(shù)的不足之處在于工件表面的粗糙度受到一定程度的破壞，一般需要后續(xù)機械加工才能恢復。為了降低激光熔凝處理后零件表面的粗糙度，減少后續(xù)加工量，華中科技大學配制了的激光熔凝淬火涂料，可以大幅度降低熔凝層的表面粗糙度。進行激光熔凝處理的冶金行業(yè)各種材料的軋輥、導衛(wèi)等工件，其表面粗糙度已經(jīng)接近激光淬火的水平。
激光淬火技術(shù)可對各種導軌、大型齒輪、軸頸、汽缸內(nèi)壁、模具、減振器、摩擦輪、軋輥、滾輪零件進行表面強化。適用材料為中、高碳鋼，鑄鐵。
激光淬火的應用實例：激光淬火強化的鑄鐵發(fā)動機汽缸移動圖冊，其硬度提高HB230提高到HB680，使用壽命提高2~3倍。
齒輪是機械制造行業(yè)中應用廣泛的零件.為了提高齒輪的承載能力，需對齒輪進行表面硬化處理.而傳統(tǒng)的齒輪硬化處理工藝，如滲碳、氮化等表面化學處理和感應表面淬火、火焰表面淬火等存在兩個主要問題：即熱處理后變形較大和不易獲得沿齒廓均勻分布的硬化層，從而影響齒輪的使用壽命.
其含碳量至少要達到0.22%。但是，經(jīng)滲碳的鋼和預先經(jīng)氮化的鋼同樣也可以進行淬火。在激光淬火時，激光束瞄準著被淬硬的部位或者局部的部位，只有很少量的熱傳導到構(gòu)件。因此，使構(gòu)件不致產(chǎn)生較大的變形，從而對淬硬工件只須進行很少的后續(xù)加工或甚至不再需要進行這種加工。
這種淬火工藝特點是對環(huán)境友好和清潔。此外，給設計人員和生產(chǎn)規(guī)劃人員打開了新的可能性。很多年來，證明激光淬火具有明顯的經(jīng)濟效果。
