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激光表面硬化技術在模具制造中的應用
發表時間: 2019-12-20 0:12:34瀏覽: 589
激光表面處理技術的使用使低品位材料能夠實現高性能的表面改性,實現低成本零件制造和高性能工作表面的結合,這具有可觀的經濟和社會效益。激光淬火依靠材料基體的熱傳導進行自冷淬火,不需要冷卻介質和相關的支撐裝置,成本低廉,環境不受污染。激光表面硬化后,零件的表面硬度與常規淬火硬度相比提高了20%。硬化層的深度通常為0.3至0.5mm。如果使用更高功率的激光,則可以達到1毫米。激光硬化的熱影響區小,淬火應力和變形小,后續加工余量小,甚至有些工件在激光加工后可以直接使用。激光束的能量可以連續調節并且沒有慣性。結合數控系統,它可以對形狀復雜的零件和其他常規方法難以處理的零件進行局部硬化,也可以對零件的不同零件進行不同的激光硬化。由于激光表面處理的上述特性,它特別適用于某些零件的表面及其局部位置,而這些零件及其局部位置是常規硬化處理(如滲碳和碳氮共滲硬化,氮化和高中頻感應加熱硬化)難以達到的等)。強化處理,使其在模具制造中具有獨特的優勢:可以實現用低檔模具鋼或鑄鐵代替高端模具鋼,用國產模具鋼代替進口模具鋼,可以進行強化處理。模具維修(再制造工程),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將設計,選材,成型,檢驗,維修等多種技術融為一體,大大縮短了設計制造周期,降低了生產成本,改變了模具制造方法,并最終進行了集成升級。整個模具行業水平。這些優勢在技術,經濟和服務方面均與現有傳統技術無法比擬。例如,SC6350微型汽車縱梁前部的厚板拉拔模具始終由Cr12MoV材料制成,并由12個刀片組成。由于在插入件的制造過程中大的淬火變形,因此需要二次加工。 “接縫的影響??已導致模具具有較高的加工成本和較長的周期,并且零件容易受到沖擊?!蹦>叩谋砻娼涍^激光硬化處理,原始的Cr12MoV和其他材料的12個嵌件整體上用球墨鑄鐵QT600-2代替。您只需要稍微磨一下表面即可使用。與原始的制造工藝相比,通過激光對模具進行加工后,材料節省了40%到60%,加工時間和工具成本減少了30%,使用壽命大大提高。尤其值得一提的是,厚板拉深模具是零件的“拉深和燒制”技術難題,國際上尚無很好的解決方案,采用激光表面強化工藝處理可有效解決該技術難題,并提高表面質量和使用壽命。沖壓零件的尺寸精度滿足使用厚板拉伸模具的要求,這使得模具設計中的材料選擇更加廣泛。作為另一個示例,灰色的汽車鑄鐵HT300最初用于微車覆蓋件沖壓件,其硬度僅為28到32 HRC。使用模具時,只需要修理幾十個甚至幾個工件,就嚴重影響了加工進度,增加了勞動強度。模具表面經激光淬火和強化后,硬度可達到58HRC以上,大大提高了模具的使用壽命。實驗表明,在連續打5000次后,不需要ldquo,并且可以繼續打光澤。
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