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激光表面改性技术 汽车模具再制造新时期技术

数控产品网 www.cncproduct.com   2014-06-12   来源:网络转载   阅读:617次

激光融覆兴起于20世纪80年代,是一种先进的激光表面改性技术。它通过预置或同步方式在基材表面添加具有特定功能的熔覆材料,利用高能量密度(104~106W/cm2)的激光束照射融覆材料,使之与基材表面薄层一起熔凝成为冶金结合的添料熔覆层,显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化和抗疲劳等性能。

与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比,激光熔覆具有下列优点:

1)融覆热影响区小,工件变形小,融覆成品率高

2)融覆层稀释率低,基材的熔化量小,对融覆层的冲淡率较低。

3)层晶粒细小,组织结构致密,故其物理和化学特性比较好(如硬度一般相对比较高,耐磨损、耐腐蚀等性能也比较好)

4)涂层与基体结合好,融覆质量稳定

5)适合熔覆材料多、粒度及含量变化大

6)激光融覆过程易实现自动化生产。

随着国内汽车市场的快速增长,竞争也越加激烈,新车型的平均寿命由之前的5~6年缩短至2~3年。这对汽车模具的制造提出了前所未有的挑战和机遇。整套汽 车模具的开发周期一般在1年左右,费用高昂。但通常新款车型只是在上一款同系列车型的基础上进行局部少量更改。因此利用激光融覆技术对原有汽车模具进行局 部融覆处理,就可把旧模具再制造为新车型的模具,从而大大缩短新车型模具的开发时间,并节省大量开发成本,产生显著的经济效益。

激光熔覆是一个复杂的物理、化学冶金过程,熔覆过程中的参数对熔覆件的质量有很大的影响。激光熔覆中的过程参数主要有激光功率、光斑直径、离焦量、送粉速 度、移动速度、熔池温度等。它他们的对熔覆层的稀释率、裂纹、表面粗糙度以及熔覆零件的致密性都有着很大影响。此外融覆前的预处理,融覆时的温度控制,也 会影响激光融覆加工的质量。

CncProduct.Com(编辑:小朱)
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