数控机床电主轴激光淬火技术应用
(1)主轴及随机附带4个试样,试样直径80mm,壁厚20mm,两端磨平。在采用CO2激光器进行激光硬化前,分别在主轴和试样表面上涂覆一层特别涂料,以增加对激光的吸收。
(2)用5kW的CO2横流式激光器对主轴及试样进行激光淬火,其输出功率P=1800~2000W,扫描速度v=5mm/s,机床转速n=30r/min,扫描宽度2~3.5mm。并采用微机控制淬火机床(工作台),配备灵活通用的工装夹具,固定淬火工件作平行移动、转动或合成运动。在航空航天领域,用激光切割加工的航空航天零部件有发动机火焰筒、钛合金薄壁机匣、飞机框架、钛合金蒙皮、机翼长桁、尾翼壁板、直升机主旋翼、航天飞机陶瓷隔热瓦等。
(3)激光淬火化后的主轴及试样检验 淬硬层深度0.5~1.2mm;表面淬火硬度60~66HRC;组织为外层极细马氏体 少量残留奥氏体,过渡层马氏体 铁素体 渗碳体,内层为原始组织,即回火索氏体。
激光熔覆硬质合金的优势
1、熔覆层晶粒细小、结构致密,能够获得较高的硬度和耐磨、抗腐蚀等性能。
2、熔覆时可对基体产生较小的热影响区,工件变形较小。
3、熔覆层与基体材料之间可实现冶金结合,且熔覆材料稀释率较低。
4、可熔覆多层,硬度和耐磨性成倍提高。
5、可以做到选择性局部细微修复,有效降低修复成本。
6、粉末材料体系适应性比较高,大多数的常规及特种金属粉末材料都可熔覆到金属零件表面。