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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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