激光淬火的功率密度高，冷卻速度快，不需要水或油等冷卻介質，是清潔、快速的淬火工藝。與(yu) 感應淬火、火焰淬火、滲碳淬火工藝相比，激光淬火淬硬層均勻，硬度高（一般比感應淬火高1-3HRC），工件變形小，加熱層深度和加熱軌跡容易控製，易於(yu) 實現自動化，不需要像感應淬火那樣根據不同的零件尺寸設計相應的感應線圈，對大型零件的加工也無須受到滲碳淬火等化學熱處理時爐膛尺寸的限製，因此在很多工業(ye) 領域中正逐步取代感應淬火和化學熱處理等傳(chuan) 統工藝。

尤其重要的是激光淬火前後工件的變形幾乎可以忽略，因此特別適合高精度要求的零件表麵處理。激光淬硬層的深度依照零件成分、尺寸與(yu) 形狀以及激光工藝參數的不同，一般在0.3~2.0mm範圍之間。對大型齒輪的齒麵、大型軸類零件的軸頸進行淬火，表麵粗糙度基本不變，不需要後續機械加工就可以滿足實際工況的需求。激光熔凝淬火技術是利用激光束將基材表麵加熱到熔化溫度以上,由於(yu) 基材內(nei) 部導熱冷卻而使熔化層表麵快速冷卻並凝固結晶的工藝過程。獲得的熔凝淬火組織非常致密，沿深度方向的組織依次為(wei) 熔化-凝固層、相變硬化層、熱影響區和基材。

激光熔凝層比激光淬火層的硬化深度更深、硬度要高，耐磨性也更好。該技術的不足之處在於(yu) 工件表麵的粗糙度受到一定程度的破壞，一般需要後續機械加工才能恢複。為(wei) 了降低激光熔凝處理後零件表麵的粗糙度，減少後續加工量，配製了專(zhuan) 門的激光熔凝淬火塗料，可以大幅度降低熔凝層的表麵粗糙度。現在進行激光熔凝處理的冶金行業(ye) 各種材料的軋輥、導衛等工件，其表麵粗糙度已經接近激光淬火的水平。

激光淬火現已成功地應用到冶金行業(ye) 、機械行業(ye) 、石油化工行業(ye) 中易損件的表麵強化，特別是在提高軋輥、導衛、齒輪、剪刃等易損件的使用壽命方麵，效果顯著，取得了很大的經濟效益與(yu) 社會(hui) 效益。近年來在模具、齒輪等零部件表麵強化方麵也得到越來越廣泛的應用。

1.1 激光淬火的特點

    質量優(you) 勢 技術特質 適用材料 實際應用

1．淬火零件不變形 激光淬火的熱循環過程快 中碳鋼 大型軸類

2．幾乎不破壞表麵粗糙度 采用防氧化保護薄塗層 模具鋼 各種模具

3．激光淬火不開裂 精確定量的數控淬火 冷作模具鋼 模具、刃具

4．對局部、溝、槽淬火 定位精確的數控淬火 中碳合金鋼 減振器

5．激光 淬火清潔、高效 不需要水或油等冷卻介質 鑄鐵材料 發動機汽缸

6．淬火硬度比常規方法高 淬火層組織細密、強韌性好 高碳合金鋼 大型軋輥

1.2 激光淬火設備

● 激光器

    青島**激光技術有限公司的5kW CO 2 橫流 激光器GLS-Ⅶ型多功能激光加工係統 ，可實現各類孔類、軸類、法蘭(lan) 類、曲軸類的激光淬火、熔覆、合金化等多項功能。

● 大型多功能加工機床

    激光加工機床的加工的基本尺寸範圍為(wei) ：長 5.5 米，直徑 Φ 2.6 米。特殊工件，可加工的尺寸範圍更大。本激光加工機床為(wei) 雙懸臂加工係統，可進行多工位的激光加工。

● 六軸四聯動數控係統

    本機床配置有六軸四聯動數控係統，可以對複雜形狀工件進行精密激光加工。

1.3 激光淬火效果

    激光淬火層的硬度分布曲線激光淬火層的硬度分布

1.4 激光淬火工業(ye) 應用實例

    激光淬火技術可對各種導軌、大型齒輪、軸頸、汽缸內(nei) 壁、模具、減振器、摩擦輪、軋輥、滾輪零件進行表麵強化。適用材料為(wei) 中、高碳鋼，鑄鐵。激光淬火的應用實例：激光淬火強化的鑄鐵發動機汽缸，其硬度提高HB230提高到HB680，使用壽命提高2~3倍。