模具激光熔覆原理

激光淬火，也称激光热处理、激光硬化，即利用聚集后的激光束快速加热金属材料外表，使其发生相变，构成马氏体淬硬层的一种高新技能，分为激光相变硬化、激光熔凝硬化和激光冲击硬化三种工艺方法。

质子激光淬火特点

1.激光淬火马氏体晶粒更细、位错密度更高，硬度更高，耐磨性更好。

2.变形极小，乃至无变形，合适于高精度零件处理，部分场合可作为材科和零件的处理工序。

3.无需回火，淬火外表得到压应力，不易产生裂纹。

4.如工柔牲好，适用面广，可方便地处理大尺寸工件和沟、槽、深孔、内孔、盲孔等局部区域。

5.可根据需要调整硬化层深浅。

6.硬度梯度非常小，硬度根本不随激光硬化层深改变而改变。

7.合适的材料很广，包括各种中高碳钢、工具钢、模具钢以及铸铁材料等。

8.加工进程自动化控制，工期短，质量稳定。

9.低碳环保，无需冷却介质，无废气废水排放。

激光熔覆技术产的常见应用领域.模具激光熔覆原理

· 质子激光淬火技术及其特点

  激光淬火是一种利用高能量激光束扫描工件使被扫描的区域表面硬化的技术。其基本原理为用一定能量密度(103～105W/cm2)的激光照射工件，使被照射的表层区域被急速加热至相变点以上，熔点以下的温度，此时工件基体仍处于冷态，加热区与基体之间存在很大的温度梯度，当激光束停止照射时，由于热传导的作用，加热区会急速冷却(106～108℃/s)而发生马氏体转变，使工件表层实现相变硬化。

   (1)激光淬火是快速加热、自激冷却，不需要炉膛保温和冷却液淬火，是一种无污染绿色环保热处理工艺，可以很容易实行对大型模具表面进行均匀淬火。

   (2)由于激光加热速度快，热影响区小，又是表面扫描加热淬火，即瞬间局部加热淬火，所以被处理的模具变形很小。

   (3)由于激光束发散角很小，具有很好的指向性，能够通过导光系统对模具表面进行精确的局部淬火。

   (4)激光淬火的硬化层深度一般为0.3～0.7mm。 武汉汽车激光熔覆激光器激光熔覆具体价格，可以来电与我司联系。

 由于激光热处理有相当明显的优点，解决了传统金属热处理不能解决或不容易解决的技术难题，在国内外受到了高度重视，激光热处理得到了迅速的发展。

  大功率CO2激光器从70年代起发展很快，先进工业国家大功率CO2激光器已产品化、系列化。我国从“七五”以后相继研制成功了千瓦级至万瓦级大功率CO2多模激光器。随着大功率激光器的发展，用激光就可以实现各种形式的表面处理。它是引起材料组织结构变化的冶金过程，其加热时间在10-3s～10-7s的范围内，功率密度为每平方毫米大于0.1 kW。它的应用极为很多，几乎一切金属表面热处理都可以应用。目前应用比较多的有汽车、冶金、石油、重型机械、农业机械等存在严重磨损的机器行业，以及航天、航空等高技术产品。

  激光热处理在汽车行业应用极为很多，在许多汽车关键件上，如:缸体、缸套、曲轴、凸轮轴、排气阀、阀座、摇臂、铝活塞环槽等几乎都可以采用激光热处理。例如，美国通用汽车公司用十几台千瓦级CO2激光器，对换向器壳内壁局部硬化，日产3万套，提高工效四倍。我国采用大功率CO2激光器对汽车发动机进行缸孔内壁强化处理，可延长发动机大修里程到15万公里以上，一台汽缸等于三台不经处理的汽缸。

石油钻杆昆山质子激光设备激光熔覆机性能特点

1. 不易变形——被激光熔覆修复的零部件变形小基体材料在激光加工过程中仅表面熔化，熔化层为0.05-0.3mm。基体热影响区极小，一般在0.1-0.5mm之间。

2. 结合度高——基材与熔覆材料为冶金结合，结合强度与母材相当

3.修复部件表面平滑—— 熔覆层可达到无气孔、疏松、夹杂、裂纹等缺陷

4. 灵活配置——可以根据零部件情况，设计配置特定性能的特殊材料，具有很强的灵活性

5. 耗材少——由于可以在零部件的关键部位进行熔覆修复，因此可以节约大量贵金属材料，针对特大型零部件，可以根据实际情况进行现场熔覆修复

6. 实现自动化生产——工艺过程易于实现自动化

激光熔覆工艺基本特点。

石油现场的工况条件比较恶劣，许多金属零部件长期工作在承受重载荷并伴有腐蚀摩擦和磨损的场合，致使它们过早地发生失效破坏而缩短其使用寿命。停产检查和更换新部件，既增加材料成本又影响油田生产，带来多方面的损失。各种常规表面处理技术，如涂料涂层、电镀、化学镀、电刷镀、热喷涂等，它们所生产的处理层与金属基体大多为机械式结合，结合力较差，不能胜任摩擦、磨损条件较为苛刻的场合。不仅如此，油田现场许多金属零部件摩擦副的磨损间隙处在近毫米的量级上，而常规表面技术的处理层较薄，很难对易损件进行表面修复，使这些技术的应用范围受限制。激光熔覆技术在机械，石化行业中的应用.电力行业激光熔覆送粉器

昆山质子激光设备提供一种基于激光熔覆解决石油管道焊接时防腐熔化失效的方法.模具激光熔覆原理

质子激光熔覆修复技术，是利用激光高功率密度光束，由激光加工系统在数控控制下，在基体表面指定部位形成一层很薄的微熔层，同时以预置或同步的方式添加特定成分的自熔合金粉，如镍基、钴基和铁基合金等，使它们以熔融状态均匀地铺展在零件表层并达到预定厚度，与微熔的基体金属材料形成良好的冶金结合，并且相互间只有很小的稀释度，在随后的快速凝固过程中，在零件表面形成与基体完全不同的，具有预定特殊性能的功能熔覆材料层，从而可以完全改变材料表面性能，可以使价廉的材料表面获得极高的耐磨性、耐蚀、耐高温等性能。该工艺可以修复材料表面的孔洞和裂纹，可以恢复已磨损零件的几何尺寸和性能。

激光熔覆（修复）的特点：

1.冷却速度快（高达106℃/s），属于快速凝固过程

2.涂层稀释率小于5%

3.高功率密度快速熔覆，热输入、热影响区和畸变较小 

4.粉末可以在低熔点金属表面熔敷高熔点合金；   

5.熔覆层的厚度及硬度范围大，可以熔覆厚度20毫米以内，18-60HRC硬度范围熔覆层 ； 

7.自动化操作，方便、灵活，可控性强； 模具激光熔覆原理

昆山质子激光设备有限公司成立于2019年12月,注册资金500万,是一家专业从事精密激光焊接研发和生产的设备制造商,同时为客户提供一整套激光工艺方案及相关配套设施

公司产品主要包括:激光焊接设备、激光切割设备、激光打标设备、激光清洗设备、激光熔覆设备及机器人自动化配套设备等。

公司引进哈尔滨工业大学机电学院“激光制造与增材制造”国家重点研发计划项目团队，开展基于声光图像信息的激光智能制造技术研究，通过激光制造过程中的声光图像信息与加工质量之间的对应关系，建立多种信号互补的激光加工质量与参数之间的映射关系，利用信号处理建立加工质量实时预测与参数自主调控策略，研制激光智能加工与检测一体化装备，解决光机电一体化的高效、高精度复合制造、三维在线监测与反馈控制、面向精密、复杂、微细、跨尺度制造需求的制造工艺技术，实现多种材料零部件的高效加工。