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横沥热处理介绍表面处理的用途


激光热处理
横沥热处理介绍激光在热处理中的应用研究始于70年代初,随后即由试验室研究阶段进入生产应用阶段。当经过聚焦的高能量密度 (10瓦/厘米)的激光照射金属表面时,金属表面在百分之几秒甚至千分之几秒内升高到淬火温度。由于照射点升温特别快,热量来不及传到周围的金属,因此在停止激光照射时,照射点周围的金属便起淬冷介质的作用而大量吸热,使照射点迅速冷却,得到极细的组织,具有很高的力学性能。如加热温度高至使金属表面熔化,则冷却后可以获得一层光滑的表面,这种操作称为上光。激光加热也可用于局部合金化处理,即对工件易磨损或需要耐热的部位先镀一层耐磨或耐热金属,或者涂覆一层含耐磨或耐热金属的涂料,然后用激光照射使其迅速熔化,形成耐磨或耐热合金层。在需要耐热的部位先镀上一层铬,然后用激光使之迅速熔化,形成硬的抗回火的含铬耐热表层,可以大大提高工件的使用寿命和耐热性。
电子束热处理
横沥热处理介绍70年代开始研究和应用。早期用于薄钢带、钢丝的连续退火,能量密度最高可达10瓦/厘米。电子束表面淬火除应在真空中进行外,其他特点与激光相同。当电子束轰击金属表面时,轰击点被迅速加热。电子束穿透材料的深度取决于加速电压和材料密度。例如,150千瓦的电子束在铁表面上的理论穿透深度大约为0.076毫米;在铝表面上则可达 0.16毫米。电子束在很短时间内轰击表面,表面温度迅速升高,而基体仍保持冷态。当电子束停止轰击时,热量迅速向冷基体金属传导,从而使加热表面自行淬火。为了有效地进行"自冷淬火",整个工件的体积和淬火表层的体积之间至少要保持5∶1的比例。表面温度和淬透深度还与轰击时间有关。电子束热处理加热速度快,奥氏体化的时间仅零点几秒甚至更短,因而工件表面晶粒很细,硬度比一般热处理高,并具有良好的力学性能。
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