金属的激光表面处理

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激光现已被认为是处理金属表面，提高耐磨能力的一种工具。 Ionbond 在 Nurnberg, 德国的激光表面处理中心提供了这一技术。在欧洲范围内为客户以及大量的汽车行业供应商进行激光表面处理。

这一特殊应用领域的处理和最小化的热量输入，它的优点是降低变形，快速的冷却率和良好的显微结构。从经济的角度来讲是一种产量高、质量好的技术。

激光表面处理包括固态转变过程和熔化过程。前过程包括硬化、回火、硬化冲击。而在熔化过程中包括再次熔化，合金，复合，分散硬化。

激光束这一领域快速提高了表面温度（达 1000K/S ），薄层转换成奥氏体。通过冷热传导去除能量导致自行谇灭，由此产生快速冷却表面层和奥氏体转换为马氏体的转变过程。

激光硬化的基本目标是提高耐磨性。磨损减少是基于激光硬化后的零件表面硬度高于磨损媒介的硬度。由于摩擦系数的降低，提高了抗粘磨损，同时可以提高其疲劳强度。

典型的应用领域如下：

金属成型模具

金属成型模具在工业中被广泛的使用。几乎所有的与板材的接触面都容易磨损，尤其是接触圆角部位,这些区域通过火焰或电磁感应能被硬化。

激光硬化适合精确与快速处理的表面硬化。最低的热能输入使扭曲度降至最低。能硬化至 5m 长， 25mm 宽， 3m 深，激光硬化的灵活性使得各种成型模具能被硬化。

一个不断增长的激光束硬化应用是注塑模具，典型的模具如分段或整体成型模具重达 10 吨或更多。在生产过程中，高的注射压力（ ~100bar ）将在入口和密封面导致严重磨损，尤其是当塑料中有磨损介质时，模具的磨损会导致零件出现毛刺，并需要大量手工打磨。

日益增长的客户化服务的需求，需要刀刃硬化。很多供应上使用燃烧和硬化感应。尽管这些技术没有带来理想的结果，对于复杂的几何形状，局限于他们的应用领域。