Отделы  продаж: 
Москва      +7(988) 988 48 25
Волгоград +7(960) 891 81 13
Астрахань +7(960) 892 26 06
Проектный отдел
                  +7(961) 668 88 09
  • image description
  • image description
  • image description
  • image description
  • image description
  • image description
  • image description
Вконтакте_Промтехника_clemco.jpg

Лазерное упрочнение

Лазерное поверхностное упрочнение является одним из самых быстрых методов лазерной обработки материалов для производства упругих металлических деталей, которые также закалены с низким уровнем искажений.

Мощный диодный лазер используется для генерации точного лазерного луча высокой энергии. Воздействие лазерного луча на металлическую поверхность заключается в быстром нагреве (> 1000 ° С / секунду) заготовки до глубины около 1,5 мм. Теплопроводность в металл обеспечивает быстрое самозатухание. В результате образуются закаленные следы с мельчайшей мартенситной микроструктурой. Риск растрескивания эффективно снижается благодаря минимальному подводу тепла, необходимому для затвердевания. По этой же причине нет необходимости в обработке для снятия напряжения после лазерного упрочнения

При лазерном затвердевании лазерный луч и его регулируемое фокусное пятно направляются роботом по поверхностям, подлежащим закалке. Энергия лазера подается непосредственно на поверхность заготовки. Этот маргинальный слой затем нагревается в течение очень короткого периода времени и локально ограничивается необходимой температурой отверждения. Атомы углерода изменяют свое положение в металлической сетке из-за высокой температуры, которая называется аустенизацией. 

Сразу после нагревания холодная часть компонента охлаждает обработанное пятно (самозатухание) и, таким образом, гарантирует, что аустенитная металлическая структура становится постоянной.

В результате получается мартенсит (прочная металлическая структура, которая очень хорошо различима под микроскопом), которая отвечает за повышение твердости материала.

мартенсит_.png

Для достижения оптимальной твердости важно точное регулирование температуры процесса. Температура отверждения точно поддерживается и регистрируется системой обратной связи. Отсутствие постоянного контроля температуры нагрева приводит к критическим результатам. При перегреве происходит деформация геометрических размеров на поверхности компонента. Недогрев приводит к состоянию остаточного аустенита.

  

Выбор оборудования для лазерного упрочнения.

Лазерное упрочнение с помощью лазерной системы собранной под индивидуальный заказ, гарантирует 100% повторение ожидаемых результатов обработки и приводит к образованию зонально твердой поверхности с прочным ядром, при этом непосредственная близость остается неизменной. Прочность и геометрия основного материала компонента остается неизменной. 

 Лазеры преобразуют целевые области на металлических деталях путем контролируемого местного нагрева при сохранении металлургических свойств основного материала.

Поглощение зависит от типа материала, содержания углерода, микроструктуры, состояния поверхности, размера и геометрии и, как правило, ограничивается поверхностным слоем.

 Все параметры процесса лазерной закалки контролируются встроенной системой контроля и поддерживаются программным обеспечением системы. Автоматический контроль мощности лазерного луча, в зависимости от температуры поверхности обработки ,постоянно измеряется двухполосным пирометром.

 Вопросы управления, системы интерфейса, общего компонования системы оборудования и возможности интеграции в действующий процесс производства также является темой обсуждения при составлении технического задания.

Именно поэтому не существует готовых универсальных лазерных систем для упрочнения сложных геометрических поверхностей. Любая разрабатываемая система собирается на основании технического задания Заказчика и действующих технических условий .

В стандартной комплектации установка лазерного упрочнения оснащена волоконным диодным лазером для обработки поверхности методом лазерного упрочнения . В качестве опции возможна функция лазерной наплавки. Также могут быть установлены другие лазеры с волоконным управлением, чтобы установка подходила для других задач лазерной обработки, таких как 5-осевая лазерная резка или лазерная сварка.

 

 

Основные расчетные параметры лазерной системы индивидуальной сборки.

Глубина лазерного поверхностного упрочнения .

Глубина упрочнения (закалки) от 0,2–3,0 мм. Нагретую область можно контролировать с помощью оптики, формирующей луч. В результате лазерная термообработка обеспечивает производителям точный и контролируемый процесс изменения их оснастки и оборудования для повышения износостойкости.

 Скорость лазерного поверхностного упрочнения .

Типичные скорости процесса находятся в диапазоне от 10 до 150 см в минуту. Глубина упрочнения (закалки) будет уменьшаться по мере увеличения скорости. Достижимая глубина будет зависеть от состава сплава.

 Ширина лазерного поверхностного упрочнения .

Типичная ширина значений прохода, достигаемая с помощью легкодоступного оборудования, составляет от 0,5 мм до 5 см. Большие ( до 10см) или меньшие значения возможны при использовании специализированных установок. 

 Режим лазерного поверхностного упрочнения .

Выбор режима работы лазера для упрочнения (закалки) во многом зависит от самой детали. Для упрочнения (закалки) требуются диодные лазеры. Для некоторых сложных деталей требуются импульсные лазеры, например  иттербиевые импульсные лазеры. 

 

Войти на наш канал: