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激光表面硬化技术在模具制造中的应用

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-12-20 0:12:34 * 浏览: 211
激光表面处理技术的使用使低品位材料能够实现高性能的表面改性,实现低成本零件制造和高性能工作表面的结合,这具有可观的经济和社会效益。激光淬火依靠材料基体的热传导进行自冷淬火,不需要冷却介质和相关的支撑装置,成本低廉,环境不受污染。激光表面硬化后,零件的表面硬度与常规淬火硬度相比提高了20%。硬化层的深度通常为0.3至0.5mm。如果使用更高功率的激光,则可以达到1毫米。激光硬化的热影响区小,淬火应力和变形小,后续加工余量小,甚至有些工件在激光加工后可以直接使用。激光束的能量可以连续调节并且没有惯性。结合数控系统,它可以对形状复杂的零件和其他常规方法难以处理的零件进行局部硬化,也可以对零件的不同零件进行不同的激光硬化。由于激光表面处理的上述特性,它特别适用于某些零件的表面及其局部位置,而这些零件及其局部位置是常规硬化处理(如渗碳和碳氮共渗硬化,氮化和高中频感应加热硬化)难以达到的等)。强化处理,使其在模具制造中具有独特的优势:可以实现用低档模具钢或铸铁代替高端模具钢,用国产模具钢代替进口模具钢,可以进行强化处理。模具维修(再制造工程),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将设计,选材,成型,检验,维修等多种技术融为一体,大大缩短了设计制造周期,降低了生产成本,改变了模具制造方法,并最终进行了集成升级。整个模具行业水平。这些优势在技术,经济和服务方面均与现有传统技术无法比拟。例如,SC6350微型汽车纵梁前部的厚板拉拔模具始终由Cr12MoV材料制成,并由12个刀片组成。由于在插入件的制造过程中大的淬火变形,因此需要二次加工。 “接缝的影响​​已导致模具具有较高的加工成本和较长的周期,并且零件容易受到冲击。”模具的表面经过激光硬化处理,原始的Cr12MoV和其他材料的12个嵌件整体上用球墨铸铁QT600-2代替。您只需要稍微磨一下表面即可使用。与原始的制造工艺相比,通过激光对模具进行加工后,材料节省了40%到60%,加工时间和工具成本减少了30%,使用寿命大大提高。尤其值得一提的是,厚板拉深模具是零件的“拉深和烧制”技术难题,国际上尚无很好的解决方案,采用激光表面强化工艺处理可有效解决该技术难题,并提高表面质量和使用寿命。冲压零件的尺寸精度满足使用厚板拉伸模具的要求,这使得模具设计中的材料选择更加广泛。作为另一个示例,灰色的汽车铸铁HT300最初用于微车覆盖件冲压件,其硬度仅为28到32 HRC。使用模具时,只需要修理几十个甚至几个工件,就严重影响了加工进度,增加了劳动强度。模具表面经激光淬火和强化后,硬度可达到58HRC以上,大大提高了模具的使用寿命。实验表明,在连续打5000次后,不需要ldquo,并且可以继续打光泽。
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