4表面淬火和表面形變強化技術(編輯修改稿)
2025-03-31 14:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 度更高、耐磨性更好 ?缺點 ： 表面粗糙度較大，后續(xù)加工量大 且加工難度高 。 激光熔凝處理特別適合于灰口鑄鐵和球墨鑄鐵的表面強化。 ? 對于一些 特定成分 的材料來說，激光熔凝處理可以得到非晶態(tài)層，使基材表面的耐磨性、耐蝕性大幅度提高。 (激光上釉 ) ? 激光熔凝技術還可以用來細化金屬材料的表面組織。 三、激光沖擊淬火技術 ?定義： 采用功率密度 極高 的激光束 (107W/cm2以上 )在極短時間內(nèi) (低于 1ms)作用于金屬表面，使金屬表面發(fā)生局部劇烈 蒸發(fā) ，產(chǎn)生高達 105atm的壓力，該壓力使金屬表面發(fā)生強烈的塑性變形，形成高密度的位錯、孿晶，使材料表面強度與硬度 顯著提高 。 ?特點： (優(yōu)點 )適合那些無法通過相變硬化進行表面強化的材料等。 (缺點 )所需要的能量密度過高，加工成本太高。 四、激光淬火技術的工業(yè)應用 主要應用于局部表面強化 。 五、電子束淬火技術 ?定義： 采用高能量密度電子束對材料表面進行相變硬化的熱處理工藝。 (其淬火原理與激光淬火的類似 ) ?特點： 工件對電子束的吸收率高 淬硬層深度更高，無氧化、無污染 必須在真空環(huán)境下進行 ?電子束淬火技術逐步被激光淬火技術所取代，工業(yè)應用較少。 電子束與激光束的特點比較： 電阻加熱表面淬火技術 ?定義： 在工件中通以 低壓大電流 ，利用工件表面或緊靠工件表面的周圍介質(zhì)中形成 高電阻 而產(chǎn)生的熱效應將工件表面快速加熱到相變溫度以上并淬火的工藝方法。 ?種類： 電接觸加熱法： 工業(yè)電經(jīng)變壓器降壓后加在 滾輪 電極（紫銅）兩端，電流經(jīng)過壓緊在工件表面的滾輪與工件形成回路，實現(xiàn)快速加熱，滾輪移去后即實現(xiàn)自激冷淬火。 電解液加熱法： 將工件放入含有電解質(zhì)的電解槽中，在槽與工件之間通上直流電，電解液電離后在陽極上析出氧氣，在 工件 (陰極 )上析出氫氣，包圍住工件的氫氣膜電阻很高，當電流密度足夠高時，將使表面溫度急劇升高到相變溫度以上，斷電后就在電解液中實現(xiàn)自行淬火。 均為自淬火 ?特點： (優(yōu)點 )工藝簡單，設備費用低， 工件變形小 。 (缺點 )淬硬層薄，對形狀復雜（ 電阻接觸加熱法 ）、尺寸很大（ 電解液加熱法） 的工件不適用。 電解液加熱表面淬火原理圖 電接觸加熱表面淬火原理圖 幾種典型表面淬火工藝的特點比較 感應加熱淬火一直是應用最為廣泛的表面淬火工藝。 激光淬火應用越來越多。 表面形變強化技術 一、受控噴丸強化技術 1．受控噴丸技術原理 ?受控噴丸技術（定義）： 利用高速噴射的細小彈丸在 室溫 下撞擊受噴工件的表面，使表層材料在 再結(jié)晶溫度 之下 產(chǎn)生彈、塑性變形，并呈現(xiàn)較大的殘余 壓應力 ，從而提高工件表面強度、 疲勞強 度 和 抗應力腐蝕 能力的表面工程技術。 (噴丸 強化 技術 ) ?基本原理：
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