1、表面改性技术教师：强颖怀学院：材料学院6.1 激光束表面处理技术最引人注目的技术之一成功地走向工业化生产应用传统的表面处理技术相竞争提高制品的性能和寿命获得极大的社会效益和经济效益6.1 激光束表面处理技术相位一致方向性好波长单一优越的聚光性可以获得很高的能量密度高能束表面改性技术中的一种主要手段6.1 激光束表面处理技术激光束表面处理：采用激光对材料表面进行改性的一种表面处理技术。激光照射到材料表面表层材料受热升温激光作用后冷却激光被吸收变为热能固态相变 /熔化 /蒸发加热速度快： 105-109 /S自冷速度高： 104 /S输入功率小，工件变形小可局部加热精确控制：线加工自动化但反射率高
2、、转换率低、设备昂贵、不能大面积6.1 激光束表面处理技术激光与材料：反射与吸收；吸收通过大量传导电子的带间跃迁实现。波长越短，吸收率高越粗糙，越易吸收温度升高、吸收越多：熔点 40-50%，沸点 90%杂质影响吸收黑化处理：碳素 /磷化 /油漆6.1 激光束表面处理技术激光相变激光电镀：阴极加热激光物理气相沉积激光化学气相沉积6.1 激光束表面处理技术激光熔融激光表面冲击1. 激光相变硬化： 在固态下经受激光辐照，其表层被迅速加热到奥氏体温度以上，并在激光停止辐射后快速淬火得到马氏体组织的一种工艺。加热和冷却速度高： 105 109 /S高硬度：比常规淬火提高 15% 20%变形小：加热层薄
3、 疲劳强度高6.1.2 激光表面处理工艺由于激光加热速率极快，相变在很大的过热度下进行，形核率很大。因加热时间短，碳原子的扩散及晶粒的长大受到限制，所以得到的奥氏体晶粒小。冷却速率也比使用任何淬火剂都快，因而易得到隐针或细针马氏体组织。6.1.2 激光表面处理工艺低碳钢 可分为两层：外层是完全淬火区，组织是隐针马氏体；内层是不完全淬火区，保留有铁素体。中碳钢 可分为四层：外层是白亮的隐针马氏体，硬度 HV达 800，比一般淬火硬度高出 100以上；第二层是隐针马氏体加少量屈氏体，硬度稍低；第三层是隐针马氏体加网状屈氏体，再加少量铁素体；第四层是隐针马氏体和完整的铁素体网。6.1.2 激光表面处理工艺
