激光表面硬化技術在模具制造中的應用

激光表面處理技術的使用使得低等級材料的高性能表面改性成為可能，實現(xiàn)了低成本零件制造和高性能表面的最佳組合，具有可觀的經(jīng)濟和社會效益。激光硬化依賴于材料基質(zhì)的熱傳導以進行自冷卻和淬火。它不需要冷卻介質(zhì)和相關設備，成本低，對環(huán)境無污染。與傳統(tǒng)的淬火硬度相比，激光表面硬化后部件的表面硬度增加約20％，并且硬化層的深度通常為0.3-0.5mm。如果使用功率更高的激光，它可以達到1毫米。激光淬火的熱影響區(qū)小，淬火應力和變形小，后續(xù)加工余量小，甚至一些工件可以在激光加工后直接使用。激光束的能量可以連續(xù)調(diào)節(jié)，沒有慣性。利用數(shù)控系統(tǒng)，可以局部硬化具有復雜形狀的部件和通過傳統(tǒng)方法難以處理的其他部件，并且可以對部件的不同部件執(zhí)行不同的激光硬化處理。由于激光表面處理的上述特性，它特別適用于在常規(guī)硬化處理如滲碳和碳氮共滲淬火，氮化和高中間感應加熱淬火中難以實現(xiàn)的某些部件的表面及其局部位置。加強處理，在模具制造方面具有獨特的優(yōu)勢：可以用低檔模具鋼或鑄鐵代替高檔模具鋼，用國產(chǎn)模具鋼代替進口模具鋼，可以進行加固修復（再制造工程）模具，降低模具制造成本。激光表面硬化技術在模具制造中的應用可以集設計，材料選擇，模具制造，檢驗，修復等技術，大大縮短設計和制造周期，降低生產(chǎn)成本，改變模具制造方法，最后整合和提升整個模具行業(yè)。水平。這些優(yōu)點是現(xiàn)有傳統(tǒng)技術無法比擬的，無論是技術上還是經(jīng)濟上以及服務上。例如，SC6350微托架縱截面厚板拉絲模由Cr12MoV材料制成，由12個插件組成。由于在插入件的制造期間大的淬火變形，因此需要二次加工。 “，接縫的影響??，模具的加工成本高，周期長，零件容易”，燃燒的現(xiàn)象，一直無法解決。模具表面經(jīng)激光淬火。原始Cr12MoV和其他材料的12個嵌體被鑄造成球墨鑄鐵QT600-2。模具表面經(jīng)過激光強化。模具的硬度為58-62HRC。淬火后，模具不變形。只需擦亮表面并使用即可。與原始制造工藝相比，經(jīng)過模具激光處理后，材料節(jié)省40％~60％，加工時間和刀具成本降低30％，使用壽命大大提高。特別值得注意的是，厚板拉絲模具制造的部件，燃燒的技術問題，世界上沒有很好的解決方案，激光表面強化工藝有效地解決了這一技術問題，改善了技術問題。沖壓件的表面質(zhì)量和尺寸精度滿足厚板拉絲模具的使用要求，使得模具設計中的材料選擇更加廣泛。例如，微型車蓋沖壓件最初由灰鑄鐵HT300制成，硬度僅為28-32HRC。使用模具時，只需修復幾十件甚至幾件工件，嚴重影響加工進度，增加勞動強度。通過激光淬火和強化模具表面后，硬度可以達到58HRC以上，大大提高了模具的使用壽命。實驗表明，在連續(xù)沖壓5000次沖壓后，不必繼續(xù)沖壓。