激光在机械工程中的应用|激光热处理工艺|激光金属切割与连接工艺

激光在机械工程中的应用

激光在受控条件下对材料进行加热和冷却以获得某些理想性能的过程和应用称为热处理。

1.激光表面合金化

不同的热处理工艺的种类使用激光如图所示。在退火过程中，没有受热影响的区域，熔化只发生在皮米厚度的水平。

在硬化流程中有一个窗体区受热量影响的半球。在这个表面合金化方法有涂覆合金或包覆材料沉积在基材表面。

控制数量的用激光将工件表面熔化到所需厚度，并在相等的时间间隔内加入粉末合金元素称为激光表面合金化。

2.激光熔覆

当激光束作用于工件表面时，极薄的工件层会熔化。这薄薄的一层金属与熔覆合金混合并在包层之间形成冶金结合，并通过冻结进行减法。

激光熔覆的优点

1.用激光辐射和做热处理非常快。

2.比较热处理在工艺过程中，激光能够在其他工艺无法到达的特定地点进行热处理。

3.激光焊接

焊接是连接或结合两个或两个以上的过程金属片成一体单位。

如果我们考虑焊接两块金属板，金属板将在它们的边缘和边缘处保持接触激光束将被允许沿着这条线移动两个板块的接触。

激光束将两个板的边缘加热到熔点，然后将它们结合在一起。

激光焊接的优点

1.杂质不会出现在接缝之间，因为这是一个无接触的过程。

2.由于冷却速度快，热影响区相对较小。

3.激光焊接即使在很小的地方也可以毫无困难地完成。

4.这焊接通常以很高的速度进行．

5.即使是不同的各种金属都可以焊接．

6.工件不会变形，所以总的输入量与其他相比是非常小的焊接过程．

4.激光切割

激光切割是指通过聚焦激光束使材料在一点上蒸发或汽化。

激光切割装置如图所示。金属和气体之间的放热反应提供了所需的能量切割。气体喷射有助于去除蒸发物质。

伤口金属的相邻边缘也在气体喷射的帮助下冷却．因此，气体吹风降低了激光功率的要求，也增加了切割的深度和速度，提供了高质量的切割。

激光切割的优点

1.激光切割可以在室温和室温下进行加压无需预热和真空条件。

2.由于热影响区很小，因此周围层的微观结构不受影响。

3.可获得较高的切削速度。