レーザー焼入れロボット

レーザー硬化歯、短い加工期間、迅速な加熱と冷却、メディア不要、わずかな変形、クリーンな作業環境、微細な加工は必要ありません。

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品質

レーザー焼入れは出力密度が高く、冷却速度が速く、水や油などの冷却媒体を必要とせず、クリーンで高速な焼入れプロセスです。高周波焼入れ、火炎焼入れ、浸炭焼入れプロセスは、レーザー焼入れ硬化層と比較して、硬度が高く（一般に高周波焼入れより高い1〜3 HRC）、変形が小さく、加熱深さと加熱軌道を制御しやすく、実現しやすいです。自動化により、対応するコンポーネントサイズの誘導コイルの異なる設計に応じた高周波焼き入れのような必要がなく、大型部品の加工には浸炭焼き入れやその他の化学熱処理炉のサイズ制限が必要ないため、多くの産業分野で徐々に置き換えられています高周波焼き入れ、化学熱処理、その他の伝統的なプロセス。特にレーザー焼入れ前後のワークの変形がほとんど無視できるため、特に高精度部品の表面処理に適しています。

レーザー硬化層の深さは、コンポーネントの組成、サイズと形状、およびレーザープロセスのパラメーターによって異なりますが、一般に 0.3 mm ～ 2.0 mm です。大型歯車の歯面や大型軸部品のジャーナル部を焼入れすると、表面粗さは基本的に変化せず、機械加工を施すことなく実際の使用条件に対応できます。
レーザー溶融急冷技術は、レーザービームを使用して基材の表面を溶融温度以上に加熱し、基材の内部熱伝導冷却により、溶融層の表面が急速に冷却されて固化する技術です。得られた溶融急冷後の組織は非常に緻密であり、深さ方向の組織は溶融凝固層、相変化硬化層、熱影響部、基材の順となっている。レーザー溶融層はレーザー焼入れ層よりも硬化深さが深く、硬度が高く、耐摩耗性が優れています。この技術の欠点は、ワークピースの表面の粗さがある程度損傷し、通常はその後の機械加工によって回復する必要があることです。レーザー溶融処理後の部品表面の粗さを低減し、その後の加工量を削減するために、華中科技大学は溶融層の表面粗さを大幅に低減できる特殊なレーザー溶融急冷コーティングを用意しました。冶金産業におけるレーザー溶解によって処理されるロール、ガイド、およびその他のさまざまな材料のワークピースの表面粗さは、レーザー焼入れのレベルに近づきました。

応用材料

レーザー焼入れは、冶金産業、機械産業、石油化学産業における摩耗部品の表面強化に適用され、特にロール、ガイド、ギア、刃先などの摩耗部品の耐用年数を向上させることに成功しており、その効果は顕著であり、大きな経済的、社会的利益を達成しました。近年では金型や歯車などの表面強化に使用されることが増えています。

実際の応用

レーザー焼入れ技術は、さまざまなガイドレール、大型ギア、ジャーナル、シリンダー壁、金型、ショックアブソーバー、摩擦車、ローラー、ローラー部品の表面を強化するために使用できます。中・高炭素鋼、鋳鉄に最適な材質です。

レーザー焼入れの応用例：レーザー焼入れにより強化された鋳鉄製エンジンシリンダーの可動製図台は硬度がHB230からHB680に上昇し、寿命が2～3倍に伸びます。

歯車は機械製造業界で広く使用されている部品です。歯車の支持力を向上させるためには、歯車の表面を硬くする必要があります。従来の歯車硬化処理には、浸炭や窒化などの表面化学処理、高周波表面焼入れ、火炎表面焼入れなどの主な2つの問題があります。つまり、熱処理後の変形が大きく、歯車の焼入れが容易ではないということです。歯形に沿った硬化層の均一な分布が得られ、歯車の寿命に影響を与えます。