活塞環(huán)槽激光淬火工藝及加工刀具參數(shù)

活塞環(huán)槽激光淬火工藝及加工刀具參數(shù)

船用大功率柴油機(jī)活塞承受交變熱載荷作用，其工作狀態(tài)的正常與否直接影響柴油機(jī)的工作狀態(tài)。為了提高其耐磨性能、延長(zhǎng)其疲勞強(qiáng)度壽命，要求在活塞環(huán)槽上、下面進(jìn)行淬火強(qiáng)化處理。近年來(lái)，利用激光淬火可以實(shí)現(xiàn)局部、小區(qū)域強(qiáng)化，使得激光淬火技術(shù)在提高金屬材料 表面硬度或耐磨性方面得到廣泛的應(yīng)用。然而，球墨鑄鐵（QT600-3）與鋼、合金鋼在激光表面強(qiáng)化過程中有著明顯不同，球墨鑄鐵（QT600-3）特有表面的強(qiáng)化效果和石墨周邊組織的差異對(duì)工藝參數(shù)的選擇有著影響。

 激光淬火后表面硬度之所以大幅度提高，是由于激光淬火快速加熱造成的組織十分細(xì)化和高缺陷密度的隱晶馬氏體的存在。若單純追求淬硬層深度，對(duì)淬硬部位采用兩次掃描以上時(shí)，雖可獲得較深的淬硬層，但淬火表面易產(chǎn)生顯微淬火裂紋，球狀石墨相和金屬基體熱物性的差異所導(dǎo)致。

 隨著掃描速度增加，加熱時(shí)間開始急劇下降，然后逐漸趨于平緩。

 改變激光束直徑可使功率密度、加熱時(shí)間和熱源性質(zhì)發(fā)生變化。直徑增加，功率密度下降。

 激光淬火后表面硬度可以大幅度提高。

  加工球墨鑄鐵（QT600-3）專用刀片

基體組織中珠光體占80%以上的淬火后球鐵件(簡(jiǎn)稱球鐵)。中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中QT600-2，QT700—2，QT800-2三種牌號(hào)球鐵屬于這一類型。這類球鐵通常采用正火處理獲得，也可用加入合金元素并配合工藝措施獲得。主要用于制造要求強(qiáng)度較高，具有一定疲勞強(qiáng)度和耐磨性能的零件，淬火后球鐵件在管道、汽加工、機(jī)加工、機(jī)床、動(dòng)力機(jī)械、工程機(jī)械、冶金機(jī)械、機(jī)械工具等方面用途廣泛。例如，在機(jī)械制造業(yè)中，淬火后球鐵件成功代替了不少碳鋼、合金鋼和可鍛鑄鐵，用來(lái)制造一些受力復(fù)雜，強(qiáng)度、韌性和耐磨性要求高的零件，如具有高強(qiáng)度與高耐磨性的球墨鑄鐵（QT600-3），常用來(lái)制造拖拉機(jī)或柴油機(jī)中的曲軸、連桿、凸輪軸、各種齒輪、機(jī)床的主軸、蝸桿、蝸輪、軋鋼機(jī)的軋輥、大齒輪及大型水壓機(jī)的工作缸、缸套、活塞等；具有高手的韌性和塑性的鐵素體淬火后球鐵件，常用來(lái)制造受壓閥門、機(jī)器底座、汽加工后橋殼等。針對(duì)淬火后球鐵件的特性，鄭州華菱開發(fā)研究出加工淬火后球鐵件專用牌號(hào)刀具BN-S30.