激光表（biǎo）麵硬化技（jì）術在模具製造中的應（yīng）用

2019-08-06

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濟（jì）南激光切割加工（gōng）講解（jiě）——激光表麵硬化技術在模（mó）具（jù）製造中的應用,利用激光表麵處理技（jì）術能使低等級（jí）材料實現高（gāo）性能表麵改性，達到件（jiàn）製（zhì）造低成本與工作表麵高性（xìng）能的（de）佳組合，具有可觀的經濟效益和社會效（xiào）益。激光（guāng）硬（yìng）化依靠（kào）材（cái）料基體的熱傳（chuán）導進行（háng）自冷淬火，無須冷卻介質和相關配（pèi）套裝置，成（chéng）本（běn）低，且對（duì）環境無汙染。激（jī）光表麵硬化處理（lǐ）後（hòu）的（de）件表（biǎo）麵硬度比常規淬火硬度（dù）提高（gāo） 15% ～20%，硬化層深度通常為（wéi） 0.3～0.5 mm，若采用更（gèng）大功（gōng）率（lǜ）的激光器，可（kě）達 1 mm。激光硬化的熱影（yǐng）響區（qū）小，淬火應力及變形小，後續加工餘量（liàng）小，甚至有些工件經激光處理後（hòu）可直接使用。

激光（guāng）表麵硬化技（jì）術在（zài）模具製造中的應用

激光束（shù）的能量（liàng）可連續調整，並且沒（méi）有慣性，配合數控係統，可以對形狀複雜的件和其（qí）它（tā）常（cháng）規方法難以處理的件進（jìn）行局部硬化（huà）處理，也（yě）可以在（zài）件的不（bú）同部位進行不同的激（jī）光硬化處理。正（zhèng）因為激光表（biǎo）麵處（chù）理（lǐ）的上述（shù）特點（diǎn），它（tā）特別適（shì）用（yòng）於常規硬化處理(如（rú）滲碳和碳氮共滲淬火、氮化（huà）及（jí）高中頻感應加熱淬火等)所難於（yú）實現的（de）某些件及其局（jú）部位置的表（biǎo）麵（miàn）強化處理（lǐ），因（yīn）此在模具製造中具有優勢（shì）：可實現用（yòng）低檔模具鋼或鑄鐵替（tì）代模具鋼;用國產（chǎn）模（mó）具鋼替代進口模具鋼;可對模具實（shí）行增強（qiáng）性修複(再製造工程) ，降低模具製造成本（běn）。在（zài）模具製造中應用激光表（biǎo）麵硬化技術，可以（yǐ）集（jí）設計、材料選（xuǎn）擇、製（zhì）模、檢（jiǎn）驗、修複等技術於一體，大幅度縮短設計製（zhì）造周期，降低生產成本，變（biàn）革模具製造方式，終整合提升整個模具產業水平。這些優點（diǎn）無論在技（jì）術（shù）性還（hái）是在經濟性及服務性上，都是現（xiàn）有傳統技術所無法比擬（nǐ）的。

激光表麵硬化技（jì）術在（zài）模（mó）具製造（zào）中（zhōng）的應用

例如，SC6350 微車（chē）縱梁前段厚（hòu）板材拉延模以往（wǎng）一直是采用（yòng） Cr12MoV 材料製造，由 12 個（gè）鑲（xiāng）塊組合而成（chéng），由（yóu）於鑲塊（kuài）製造時的淬火（huǒ）變形較大，需要進行二次加（jiā）工，因鑲（xiāng）塊“接縫（féng）”的影響，使（shǐ）該模具的加工費用高、周期長，件易（yì）出現“拉（lā）燒”的現象，一（yī）直無（wú）法解決。對模（mó）具表麵進（jìn）行激（jī）光淬火（huǒ）處理，由原 Cr12MoV 等（děng）材料的 12 個鑲塊改用球墨（mò）鑄鐵（tiě） QT600-2 整體（tǐ）鑄造成型，對（duì）型麵采（cǎi）用激光（guāng）強化處理，其硬度達 58～62HRC，淬（cuì）火後（hòu）模具無變形，隻需對表麵稍作打（dǎ）磨，即可投（tóu）入使用。與原製造工藝（yì）相（xiàng）比，模具（jù）采用激（jī）光處理後（hòu），材料節約40%～60%，加工工時和（hé）刀（dāo）具費（fèi）用降低 30%，使用（yòng）壽命大幅提（tí）高（gāo）。特別值得注意的（de）是（shì），厚板材拉（lā）延模使件“拉燒”的技術難（nán）題，在上尚（shàng）無很好的解決辦（bàn）法（fǎ），而采用激光表麵強化工藝處（chù）理，就有效解決了（le）這個技術難題，提高（gāo）了衝壓件的表麵質量（liàng）和尺寸精（jīng）度，達到厚板材拉延模的使用要求，使得模具設計上的材料選擇更加廣泛。

激光表麵硬化技術在模具製造中（zhōng）的應用

又（yòu）如，微車覆蓋（gài）衝壓件原使用灰口（kǒu）鑄鐵（tiě） HT300，硬度僅有 28～32 HRC。模（mó）具使用時隻衝壓幾十件甚至幾件工件就需進（jìn）行修模，嚴（yán）重影響加工進度並增加（jiā）勞動強度（dù）。經激光（guāng）對模（mó）具（jù）型（xíng）麵進行淬火強化處理後，硬度（dù）可達58 HRC 以上，大大（dà）提高了模具的使（shǐ）用壽命，實驗（yàn）表明，連續衝壓 5000 個衝次後，無（wú）須（xū）“油光（guāng）”仍可繼（jì）續衝壓（yā）。