激光表面处理技术是融合了现代物理学、化学、计算机、材料科学、先进制造技术等多学科技术的高新技术,包括激光表面改性技术、激光表面修复技术、激光熔覆技术、激光产品化技术等,能使低等级材料实现高性能表层改性,达到零件低成本与工作表面高性能的最佳组合,为解决整体强化和其它表面强化手段难以克服的矛盾带来了可能性,对重要构件材质与性能的选择匹配、设计、制造产生重要的有利影响,甚至可能导致设计和制造工艺的某些根本性变革。应用领域:
   汽车模具,金属模具,冶金,齿轮,刀具,轨道,瓦楞辊,印刷滚筒,轮轴等工业领域。
工艺过程:
(1)激光强化:利用高能激光束在金属表面扫描,实现金属表面超快速加热和冷却的过程,使工件表层得到强化,完成金属表面的淬火工艺。其中又分为激光淬火、熔凝强化和复合强化等工艺。
激光表面强化工艺可提高表层硬度、强度、耐磨性、耐蚀性,同时又使心部仍保持较好的韧性,使工件得到结构性的性能组合。
(2)激光熔覆:利用高能激光束在金属表面扫描过程中,将合金材料熔化并冶金结合在金属材料表面,使熔覆材料和基体达到冶金结合的效果,也称为激光堆焊。
利用激光熔覆工艺可按功能梯度将高性能材料熔覆在低性能材料的基材上,实现工件表面改性,提升工件性能水平,降低生产成本。
(3)激光再制造:利用激光熔覆工艺修复零件,在因磨损而失效的工件表面上熔覆一层合金,使工件恢复原貌,具有甚至超过原来的使用性能,因此修复后的零件使用寿命比原零件长。
应用案例:
    人字齿轮轴表面激光硬化处理                      轧辊孔型激光合金化         
  家电模具修复                                     摩托车发动机盖模具修复
激光处理内齿圈(加强硬度)                         盘形直齿插刀表面淬火
  内齿圈齿面激光淬火           直齿轮的激光表面处理          齿轮的表面处理(激光淬火)     斜齿轮激光相变硬化处理                       激光相变硬化处理                                 激光相变硬化处理
                                                                                                                                              油管丝扣表面激光淬火            钻杆接头丝扣表面激光淬火

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上海富通激光工程技术研究所
罗经理
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