一、
激光硬化分類
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cocM JC}T*h>Ee 激光硬化是快速表面局部
淬火工藝的一種高新技術(shù)。這種方法主要用于強(qiáng)化零件的表面，可以提高
金屬材料及零件的表面硬度、耐磨性、耐蝕性以及強(qiáng)度和高溫性能；同時(shí)可使零件心部仍保持較好的韌性，使零件的機(jī)械性能具有耐磨性好、沖擊韌性高、疲勞強(qiáng)度高的特點(diǎn)。激光硬化可以大幅度提高產(chǎn)品質(zhì)量，成倍地延長產(chǎn)品的使用壽命，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，已廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)的許多產(chǎn)品上。
]N Kz5[9D Pt'=_^Io 激光硬化一般分為三種工藝：激光相變硬化，激光熔化凝固硬化和激光沖擊硬化。它們共同的理論基礎(chǔ)是激光與材料相互作用的規(guī)律。三種工藝各自的特點(diǎn)主要是作用于材料上的激光能量密度不同，并且與激光作用于材料上的時(shí)間有關(guān)。
! "' @c J~ wu* x 激光表面硬化與常規(guī)的硬化工藝比較，其發(fā)展歷史很短，但從已取得的效果來看，激光硬化處理工藝是一種具有很多特點(diǎn)的表面硬化處理新工藝。其主要特點(diǎn)有：
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9D3 S4OOm[8 （1）材料表面的高速加熱和高速自冷。
m*v@L4t( 1 （2）激光硬化處理后的工件表面硬度高，比常規(guī)淬火要高5-20%，可獲得極細(xì)的硬化層組織。
?S.LGc （3）由于激光加熱速度快，因而熱影響區(qū)小，淬火應(yīng)力及變形小。
\3)U~[O>: （4）可以對形狀復(fù)雜的零件和不能使用其他常規(guī)方法處理的零件進(jìn)行局部硬化處理。同時(shí)，也可以根據(jù)需要在同一零件的不同部位進(jìn)行不同的激光硬化處理。
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Y （5）激光硬化工藝周期短，生產(chǎn)效率高，工藝過程易實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制，自動(dòng)化程度高，可納入生產(chǎn)流水線。
][~rk?YY （6）激光硬化靠熱量由表及里的傳導(dǎo)自冷，無需冷卻介質(zhì)，對環(huán)境無污染。
8_3WCbe/ M* dou_ Q 二、激光與材料相互作用的物理過程。
%t$) sg] u2*."W\ 激光硬化時(shí)，激光與材料的相互作用可根據(jù)激光輻照作用的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間分為幾個(gè)階段：把激光輻照引向材料；吸收激光能量并把光能傳給材料；光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮�，加熱材料達(dá)到快速加熱、快速冷卻、熔化材料的目的，并且不引起材料表面的破壞；材料在激光輻照后的相變或融化凝固或沖擊產(chǎn)生晶格畸變及位錯(cuò)，最終達(dá)到硬化效果。
%@%~<U)W EDg; s-T= 激光與材料相互作用的物理過程中，會(huì)發(fā)生幾個(gè)效應(yīng)：能量轉(zhuǎn)換效應(yīng)，物態(tài)變化效應(yīng)，表面效應(yīng)，內(nèi)部效應(yīng)。
E%$[*jZ 6 lwWF R+k 三、金屬材料在激光輻照下發(fā)生變化。
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