采用激光淬火工藝，對經過切削加工好的構件進行淬硬時產(chan) 生的局部淬火變形是很小的，由此可使後續加工減少到最低程度或者完全免去這種加工，從(cong) 而使模具在淬硬後可立即投入生產(chan) 應用。德國Alotec公司在這方麵掌握有相當多的技術訣竅，公司為(wei) 其客戶除了提供有償(chang) 的淬火服務外，還可直接到客戶駐地使用可移動的激光設備進行淬火。此外，Alotec公司為(wei) 全球製造和供應激光束淬火設備，這些設備可按照客戶的要求來進行配置。作為(wei) 選項，激光束淬火設備可以擴展為(wei) 激光粉末堆焊和激光焊絲(si) 堆焊。 

      除了CO2激光器、光纖激光器和Nd:YAG（摻釹釔鋁石榴石激光器）外，直接可以使用的還有光纖連接的高效二極管激光器（HLDL）。高效二極管激光器是以一個(ge) 相對較短的波長範圍進行工作，由此使能量吸入工件材料的情況要比其他激光光源更為(wei) 有效，高效二極管的能量吸收效率約可達到35%。

采用10kW的HLDL激光器，淬硬寬度可達60mm 
          可淬硬的工件材料有結構鋼、調質鋼和鑄鋼，以及各種不同種類的如片狀石墨鑄鐵或球狀石墨鑄鐵。可直接淬硬的材料，其含碳量至少要達到0.22%。但是，經滲碳的鋼和預先經氮化的鋼同樣也可以進行淬火。 

       模具表麵通過大於(yu) 1000oK/s的溫度的升高速度加熱到奧氏體(ti) 化的溫度，這個(ge) 溫升經控製達到接近材料的熔點，但是不會(hui) 到達這個(ge) 熔點溫度。溫度能維持的時間約為(wei) 10-3～10秒，冷卻的速度決(jue) 定於(yu) 溫度向構件本身的傳(chuan) 導。在構件表麵形成一層較薄的氧化層，這一層氧化層多數是無足輕重的，並且可毫不費力地將其去除掉。在采用氣體(ti) 保護的情況下進行激光淬火時可以避免產(chan) 生氧化層。與(yu) 其他的淬火工藝相比，激光淬火所獲得的金相組織是相當精細的顆粒。由於(yu) 馬氏體(ti) 的形成，硬度值可達到硬度的上限值。對於(yu) 淬火工藝的選擇來說，應由對工件提出的功能要求來決(jue) 定，而不是出於(yu) 如像淬火工藝局部的可使用性來決(jue) 定。 

        應該減少切削加工的製造費用或者減少“已淬硬”構件的加工費用。如果在淬火時傳(chuan) 入工件的熱量較高，由以前切削加工所形成的應力會(hui) 在工件的周圍釋放出來，造成構件的變形。工件就需要留有加工餘(yu) 量，這種加工餘(yu) 量需要花費較多的材料費用並有一定的風險。結果是在淬硬的構件上必須要進行後續加工，這會(hui) 耗費較多的時間和費用。我們(men) 的目標是，應使構件在>軟的<狀態下，即在淬火之前進行切削精加工，這就必需要采用一種產(chan) 生很小變形的淬火工藝。而采用HLDL激光器進行局部淬火，為(wei) 減小淬火變形提供了最好的條件。並且能繼續保持構件核芯的基本韌性和相應降低了產(chan) 生裂紋的風險。 

        在激光淬火時，激光束瞄準著被淬硬的部位或者局部的部位，隻有很少量的熱傳(chuan) 導到構件。因此，使構件不致產(chan) 生較大的變形，從(cong) 而對淬硬工件隻須進行很少的後續加工或甚至不再需要進行這種加工。 

        此外，激光淬火的較高能量效率和較短的過程時間，這對這種淬火工藝的應用起著積極的作用。從(cong) 而使經淬硬的工件很快應用於(yu) 下列的生產(chan) 過程。激光淬火可以集成到連續的生產(chan) 工藝過程中。 

        這種淬火工藝特點是對環境友好和清潔。此外，給設計人員和生產(chan) 規劃人員打開了新的可能性。很多年來，證明激光淬火具有明顯的經濟效果。 

工業(ye) 機器人確保激光束對構件的接近性 
       通過工業(ye) 機器人來操作HLDL激光器的激光光源。一個(ge) 附設的用於(yu) 工件定位的回轉-傾(qing) 斜工作台幾乎完全確保了激光束對構件表麵的接近性。在需要時可用直線坐標軸對工業(ye) 機器人進行補充。激光功率調控器Lompoe Pro確保了在工件表麵上達到±10oK的最好的溫度穩定性。工件表麵的溫度采用照相機進行測定，用激光功率調控器進行處理。這就可以通過在淬火軌跡內(nei) 精確分配溫度值。由此滿足了在高質量要求情況下對取得均勻淬硬成果所必需的基本條件。 

       像進給速度這樣的一些其他工藝參數以及與(yu) 幾何位置相關(guan) 的對工件的不同入射角，是根據許多淬火過程和相應的經驗來確定和進行評價(jia) 。鏡係統（指激光器係統中折射鏡和聚光鏡等——譯注）能夠使激光束在構件內(nei) 部範圍以最佳的投射角到達待淬火的表麵。

可提供其他的係統和附屬設備 

       動態激光掃描係統Lassy能夠在掃描頻率達200Hz的情況下對變化不定的強度情況或淬火軌跡寬度進行測量。激光束由此能對變化的工件表麵形狀進行跟蹤，也可以略過這個(ge) 工件表麵。 

       激光束分析儀(yi) Lasmon用來測量激光束的功率密度分配和以三維模型將其直觀地表示出來。仿真軟件DCAM沿構件表麵對激光束路徑進行脫機編程。Alotec公司還提供“Plug and Work”型移動式小型激光係統。這種係統可以擴展成激光粉末堆焊和激光焊絲(si) 堆焊設備。