激光表面淬火是用高能激光束照射到工件表面,使表层温度迅速升高至相变点之上(低于熔点),由于金属良好的导热性,当激光束移开后,实现材料的相变硬化。
主要特点
激光表面淬火时,材料被高速加热和高速冷却,加热速度可达104~109e/s;冷却速度大于104e/s;激光表面淬火件的硬度高,通常比常规淬火高5% ~10%,淬火组织细小,硬化层深度约为0. 2~0. 5 mm;由于加热和冷却速度快,热影响区小,对基材的性能及尺寸影响小;易于实现局部、非接触式处理,特别适于复杂精密零件的硬化加工;生产效率高,易实现自动化操作,无需冷却介质,对环境无污染。
淬火后的组织
硬化区:板条马氏体(细小板条马氏体、针状马氏体+残余奥氏体、
隐针马氏体)
过渡区:马氏体+细珠光体〔马氏体+屈氏体(调质态)、隐针马氏体+屈氏体+铁素体(退火态)、马氏体+屈氏体+渗碳体、马氏体+回火索氏体+珠光体、隐针马氏体+回火屈氏体+回火索氏体+合金碳化物〕基体:珠光体+铁素体(珠光体+渗碳体、回火马氏体+合金碳化物+残余奥氏体)
铸铁材料:还有未溶的石墨带、球状石墨