III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

Лазерная закалка перспективна для повышения долговечности, износостойкости и сопротивлению усталости. Лазерная закалка применяется для повышения стойкости режущего инструмента, пресс-форм, штампов и т.д. Поверхностной лазерной закалке подвергают инструмент, прошедший термическую обработку, окончательное шлифование и заточку.

Упрочению подвергают стали:

1. Углеродистые, легированные - У8А, У10А, ХВГ, 9ХФ, ХГ, 9ХС, и др;

2. Высоколегированные - Х12, Х12М, 5ХВ2С, 4Х5В2ФС, 4Х4ВМФС, 3Х2В8Ф, и др;

3. Быстрорежущие - Р18, Р12, Р9, Р6М5, и др.

Метод основан на использовании явления высокоскоростного нагрева металла под действием лазерного луча до температуры, превышающей температуру фазовых превращений АС₁ , но не ниже температуры плавления, и последующего высокоскоростного охлаждения за счет отвода тепла с поверхности в основную массу металла.

После обработки лазерным лучом, как и в случае обычного закаливания, образуется мартенсит и остаточный аустенит.

Микротвердость в зоне обработки повышается в 1,3...1,5 раза. Высокая твердость стали после лазерной закалки объясняется образованием более мелкозернистого мартенсита в результате быстрого нагрева и охлаждения. Глубина упрочненной зоны достигает 0,2 мм. Лазерную обработку проводят в воздушной атмосфере или в атмосфере защитного газа аргона. Шероховатость после лазерной обработки не изменяется.

Лазерное упрочнение обеспечивает повышение стойкости технологического инструмента в 2...4 раза.

Была произведена лазерная закалка пресс-форм, которая позволила повысить их стойкость в 3..4 раза. Закалку проводили в воздушной среде. Применение лазерной закалки значительно повышает производительность труда, уменьшает трудоемкость, увеличивает выход готовых изделий, улучшает точность обработки материалов, повышает качество, снижает их стоимость и дает значительный экономический эффект.

Код для цитирования: Скопировать