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激光表面處理的優(yōu)勢及前景分析

2021-01-09

  激光表面處理技術是融合了現(xiàn)代物理學、化學、計算機、材料科學、先進制造技術等多學科技術的高新技術,包括激光表面改性技術、激光表面修復技術、激光熔覆技術、激光產(chǎn)品化技術等,能使低等級材料實現(xiàn)高性能表層改性,達到零件低成本與工作表面高性能的最佳組合,為解決整體強化和其它表面強化手段難以克服的矛盾帶來了可能性,對重要構件材質與性能的選擇匹配、設計、制造產(chǎn)生重要的有利影響,甚至可能導致設計和制造工藝的某些根本性變革。
  一. 技術亮點
  1. 激光淬火層硬度達HV800~1100,具有極好的耐磨性和抗拉傷能力,一次修模后壽命較火焰淬火提高5~50倍。
  2. 激光淬火層硬度、層深均勻,與基體有很強的結合力。
  3. 激光淬火處理后變形量極小,無須作任何校正和加工處理。
  4. 激光熔焊技術可對模具表面局部拉傷等損傷部位進行修復,修復效果明顯優(yōu)于其他焊接方法。
  5. 具有很高的處理速度,通??蛇_0.5m2/h。
  6. 只需對模具磨損部位進行針對性處理,而無須全部處理模具表面。
  7. 顯著提高拉延件表面質量。
  二. 實際應用
  目前已批量對國內(nèi)十多家汽車企業(yè)進行了汽車拉延模激光強化處理服務,均取得了十分顯著的效果。例如,在對北汽福田歐曼重卡保險杠拉延模進行激光表面處理后,其筋條表面硬度可達HRC55~58,表面壽命也從原來火焰淬火時的20~30件提升至2000件以上。另外,寶馬新五系側圍外板、門內(nèi)板及壓邊圈、后門頂?shù)饶>呤褂米畛醣砻嬗捕容^低,經(jīng)激光處理后硬度由HRC20左右提高到HRC55以上。華晨寶馬也已正常使用一年以上,拉延件表面質量良好。
  三. 經(jīng)濟性分析、應用價值及市場前景
  汽車拉延模激光表面強化的經(jīng)濟性及應用價值主要體現(xiàn)在以下方面:
  1. 顯著提高修模一次后拉延件的數(shù)量,減少修模時間,提高拉伸效率和產(chǎn)量。
  2. 顯著提高模具壽命,降低模具消耗。
  3. 顯著提高拉延件表面質量。
  4. 顯著降低修模工人勞動強度及修模費用
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