齒輪在機(jī)械制造工業(yè)中應(yīng)用廣泛的零件，為了提高齒輪的承載能力，需要對齒輪進(jìn)行表面硬化處理。然而傳統(tǒng)的齒輪淬火處理工藝，如滲碳、滲氮等表面化學(xué)處理、感應(yīng)表面淬火、火焰表面淬火等，主要存在兩個(gè)問題：熱處理后變形大、難以獲得均勻的淬硬層。沿齒廓分布。從而影響齒輪的使用壽命。下面就介紹下齒輪激光淬火的工藝及其優(yōu)勢。
齒輪激光淬火工藝：
一、表面預(yù)處理涂層：為了提高金屬表面對激光的吸收率，在激光熱處理之前需要對材料的表面進(jìn)行處理，即在需要激光處理的金屬表面進(jìn)行涂層處理一層對激光具有高吸收能力的涂料。表面預(yù)處理方法有磷化、表面粗糙度改善、氧化、噴(刷)漆、涂層等方法，其中噴(刷)漆較為常用。
二、軸向分齒掃描：齒輪激光淬火軸向分齒掃描是利用寬帶激光束對齒輪進(jìn)行激光淬火的掃描方法。寬帶激光束掃描常采用多束光組成寬帶，激光束沿齒輪軸向移動(dòng)進(jìn)行掃描，一次可掃描一個(gè)齒面。分齒運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)一個(gè)齒距后，激光束掃描另一個(gè)齒面，逐個(gè)掃描，直至掃描完整個(gè)齒輪的所有齒面。
齒輪激光淬火優(yōu)點(diǎn)：
1、特殊優(yōu)點(diǎn)：齒輪經(jīng)過激光淬火后，齒面硬，根軟。
2、耐磨性高：經(jīng)過激光淬火處理的齒輪硬度高，金相組織細(xì)密，比傳統(tǒng)淬火工藝具有更好的耐磨性。激光淬火使組織產(chǎn)生壓應(yīng)力，提高齒輪的抗疲勞能力。
3、變形小：激光淬火齒輪齒形變形在0.01mm以內(nèi)，無裂紋，并能保持原有的表面粗糙度。激光淬火后的齒輪可直接安裝使用。
4、生產(chǎn)周期短：由于激光淬火變形小，一般不需要再次磨削齒輪，簡化了生產(chǎn)工藝，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
5、擴(kuò)大齒輪材料選擇范圍：可采用低價(jià)鋼種制造齒輪，并可通過激光淬火提高齒面硬度，保證使用要求。
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利用激光淬火技術(shù)可以使低檔材料實(shí)現(xiàn)高性能表面改性，實(shí)現(xiàn)低成本零件制造與高性能工作表面的最佳結(jié)合，解決整體強(qiáng)化與其他表面強(qiáng)化之間的矛盾難以克服的方法。對重要零部件材料和性能的選擇、匹配、設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)生了重要的有益影響，也創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?？梢院敛豢鋸埖卣f，激光熱處理幾乎可以解決金屬表面熱處理的所有問題，但其工藝需要不斷探索、討論和檢驗(yàn)。