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激光表面硬化技术在模具制造中的应用

发表时间: 2019-06-21 12:53:58浏览: 6
激光表面处理技术的使用使得低等级材料的高性能表面改性成为可能,实现了低成本零件制造和高性能表面的最佳组合,具有可观的经济和社会效益。激光硬化依赖于材料基质的热传导以进行自冷却和淬火。它不需要冷却介质和相关设备,成本低,对环境无污染。与传统的淬火硬度相比,激光表面硬化后部件的表面硬度增加约20%,并且硬化层的深度通常为0.3-0.5mm。如果使用功率更高的激光,它可以达到1毫米。激光淬火的热影响区小,淬火应力和变形小,后续加工余量小,甚至一些工件可以在激光加工后直接使用。激光束的能量可以连续调节,没有惯性。利用数控系统,可以局部硬化具有复杂形状的部件和通过传统方法难以处理的其他部件,并且可以对部件的不同部件执行不同的激光硬化处理。由于激光表面处理的上述特性,它特别适用于在常规硬化处理如渗碳和碳氮共渗淬火,氮化和高中间感应加热淬火中难以实现的某些部件的表面及其局部位置。加强处理,在模具制造方面具有独特的优势:可以用低档模具钢或铸铁代替高档模具钢,用国产模具钢代替进口模具钢,可以进行加固修复(再制造工程)模具,降低模具制造成本。激光表面硬化技术在模具制造中的应用可以集设计,材料选择,模具制造,检验,修复等技术,大大缩短设计和制造周期,降低生产成本,改变模具制造方法,最后整合和提升整个模具行业。水平。这些优点是现有传统技术无法比拟的,无论是技术上还是经济上以及服务上。例如,SC6350微托架纵截面厚板拉丝模由Cr12MoV材料制成,由12个插件组成。由于在插入件的制造期间大的淬火变形,因此需要二次加工。 “,接缝的影响​​,模具的加工成本高,周期长,零件容易”,燃烧的现象,一直无法解决。模具表面经激光淬火。原始Cr12MoV和其他材料的12个嵌体被铸造成球墨铸铁QT600-2。模具表面经过激光强化。模具的硬度为58-62HRC。淬火后,模具不变形。只需擦亮表面并使用即可。与原始制造工艺相比,经过模具激光处理后,材料节省40%~60%,加工时间和刀具成本降低30%,使用寿命大大提高。特别值得注意的是,厚板拉丝模具制造的部件,燃烧的技术问题,世界上没有很好的解决方案,激光表面强化工艺有效地解决了这一技术问题,改善了技术问题。冲压件的表面质量和尺寸精度满足厚板拉丝模具的使用要求,使得模具设计中的材料选择更加广泛。例如,微型车盖冲压件最初由灰铸铁HT300制成,硬度仅为28-32HRC。使用模具时,只需修复几十件甚至几件工件,严重影响加工进度,增加劳动强度。通过激光淬火和强化模具表面后,硬度可以达到58HRC以上,大大提高了模具的使用寿命。实验表明,在连续冲压5000次冲压后,不必继续冲压。
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