激光（guāng）表麵硬化技術在模具製造中的應用

濟南激光切割（gē）加工講解——激光表麵硬化技（jì）術在模具製造中的應用,利（lì）用激光表麵處理（lǐ）技（jì）術（shù）能（néng）使低等級材料實現高性能表麵（miàn）改性，達到件製造低成本與工作（zuò）表（biǎo）麵高性能的佳組合，具有可觀的經（jīng）濟效益和社會效益。激（jī）光硬化依靠（kào）材料基（jī）體的（de）熱傳（chuán）導進行自冷淬火，無須冷（lěng）卻介質和（hé）相關配套裝置，成本低，且對環境無汙染。激光表麵硬化處理後的件（jiàn）表（biǎo）麵硬度比常規淬火硬度提高 15% ～20%，硬化層深度通常為 0.3～0.5 mm，若采用更（gèng）大功率的激光器，可達 1 mm。激光硬化的熱影響區小，淬火應力及變（biàn）形小，後續加工（gōng）餘量小，甚至有些工件經激光處理後（hòu）可直（zhí）接使用。

激光束的能量可連續調整，並（bìng）且沒有慣性，配合數控係統，可以對形狀複雜的件和其它常規方法難以處（chù）理的件進行局部硬化處理，也可以在件（jiàn）的不同部位進行不同的激光（guāng）硬化（huà）處理（lǐ）。正因為激光表麵處理的上述特點，它特別適用於常規硬化處理(如滲碳和碳氮共（gòng）滲淬火、氮化及高中頻感應加熱淬火等)所難於實現的某些件及其（qí）局部位置的表麵強化處理，因此在模具製造中具有（yǒu）優勢：可實現用低（dī）檔模具鋼或鑄鐵（tiě）替代模（mó）具鋼;用國產模具鋼替代進口模具鋼（gāng）;可對模具（jù）實行增強性修複(再製造工程) ，降低模具製造成本。在模具製造中應用（yòng）激光表麵（miàn）硬化技術，可以集設計、材料選擇、製（zhì）模（mó）、檢驗、修複等技術於一體，大幅度縮短設計製造周期，降（jiàng）低生產成本，變革（gé）模具製造方（fāng）式，終整合提（tí）升整個模具產業水平。這些（xiē）優（yōu）點（diǎn）無論（lùn）在技術性還是在經濟性及服務性上，都是現（xiàn）有傳統技術所無法比擬的。

例如，SC6350 微車縱梁前段厚板材拉延模以往一（yī）直是采用 Cr12MoV 材料製造，由 12 個鑲塊組（zǔ）合而成，由於鑲塊（kuài）製造（zào）時的淬火變形較大，需（xū）要進行二次加工，因鑲塊“接（jiē）縫”的影響，使該模（mó）具的加工費用高、周期長，件易出現“拉燒”的現象（xiàng），一直無法解決。對模具表麵進行激光（guāng）淬火處理，由原 Cr12MoV 等材料的 12 個鑲塊改（gǎi）用球墨鑄鐵 QT600-2 整體鑄造成（chéng）型，對型麵采用（yòng）激光強化處（chù）理，其硬度達 58～62HRC，淬火（huǒ）後模（mó）具（jù）無變形，隻需對表麵稍作打磨，即可投入使用。與原製造工藝相比，模具采用激光處理後，材料節約40%～60%，加工工時（shí）和刀具費用降（jiàng）低（dī） 30%，使用壽命大幅提高。特別值得注意的（de）是（shì），厚板材拉延模使件“拉燒”的技術難題，在上尚無很好（hǎo）的解決辦法（fǎ），而采用激光表麵強化工藝處理，就有效解決了這（zhè）個技術難題，提高了衝（chōng）壓件的表麵質量和尺寸精度（dù），達到厚板（bǎn）材拉（lā）延模（mó）的使用要求，使得模具設（shè）計上（shàng）的材料選擇更加廣泛。

又如，微車覆（fù）蓋衝壓件原使用灰口鑄鐵 HT300，硬度僅有 28～32 HRC。模具使用時隻（zhī）衝壓幾十件甚至幾件工（gōng）件就需（xū）進行（háng）修模，嚴重影響（xiǎng）加工進度並增加勞動（dòng）強度。經（jīng）激光（guāng）對模具型麵進行淬火強化處理後，硬度可達58 HRC 以上，大大提高了模具（jù）的使用壽命，實驗表明，連續衝壓（yā） 5000 個衝（chōng）次（cì）後，無（wú）須（xū）“油光”仍可（kě）繼續衝壓。