降本增效是企業(yè)追求的終極目標，縱觀鋼鐵行業(yè)技術史上很多重大技術突破，例如轉(zhuǎn)爐煉鋼、連鑄、連軋等，首要動因是降低成本。在冶金技術已相當成熟的今天，借助再制造技術延長冶金生產(chǎn)線核心部件的使用壽命，不僅能提升新產(chǎn)品的性能，還能修復廢舊產(chǎn)品、延長產(chǎn)品壽命，同時有效減少了設備維修和停機時間，提高生產(chǎn)效率。

激光淬火的原理

激光淬火技術是利用聚焦的激光束作為熱源照射待處理工件表面，使待硬化部位的溫度瞬間急劇上升，形成奧氏體，然后通過快速冷卻獲得馬氏體或其他晶粒細小結構的硬化層的熱處理技術。

激光表面淬火的技術特點

一、功率密度高，加熱速度快，零件變形小。

熱處理工藝可以控制變形，工件處理后不需要磨削，可以作為零件精加工的后一道工序。

二、可用于形狀復雜的零件;

如盲孔、內(nèi)孔、小槽、薄壁零件等�？梢曰虿糠�，也可以根據(jù)需要在同一部位的不同部位進行不同的。它可以克服高頻淬火由于感應器的限制，難以對形狀復雜的零件進行表面淬火，加熱面積難以控制，薄壁零件淬火時容易開裂的問題。大型零件的加工，在滲碳、淬火等化學熱處理過程中，不需要受爐子大小的限制。

三、具有普遍性。

由于激光焦點較深，淬火時對零件的大小、尺寸、表面沒有嚴格的限制。但是，現(xiàn)有的中高頻淬火必須為各種零件制作合適的感應器。

四、不受限制對于一些淬火溫度較高的不銹鋼零件，淬火溫度和熔點溫度非常接近，使用感應器對產(chǎn)品進行局部表面淬火時容易燒傷邊角或不規(guī)則零件，導致零件報廢，而激光表面淬火則不受此限制。

五、無需冷卻

激光淬火是一種清潔、高效、環(huán)保的淬火工藝，冷卻速度快，不需要水、油等冷卻介質(zhì)。

六、滿足硬化要求

表面硬化層組織細密、硬度高、耐磨性好，能滿足淺硬化層深度(一般0.3~2.0mm)的表面硬化產(chǎn)品的要求。

在鋼鐵行業(yè)的部分應用實例

軋輥激光合金化

軋輥是軋機上使金屬產(chǎn)生連續(xù)塑性變形的主要工作部件和工具，長期惡劣的工作環(huán)境導致其表面剝落、裂紋甚至斷裂的情況發(fā)生。通過激光對軋輥進行合金化處理，可有效延長軋輥使用壽命。下圖為通過激光對棒材軋輥合金化處理，無變形，耐高溫、耐腐蝕、過鋼量提高顯著。

爐底輥激光熔覆

爐底輥作為高溫板坯傳輸媒介，長期在充斥腐蝕性氣體的高溫環(huán)境下工作，與高溫板坯直接接觸的輥環(huán)，表面易出現(xiàn)粘鋼、結瘤、氧化、腐蝕、磨損、高溫蠕變等現(xiàn)象，特別是由粘鋼和結瘤造成的板坯下表面凹坑、劃痕、重皮等各類質(zhì)量缺陷，在硅鋼、冷軋原料等軟鋼上表現(xiàn)的尤為突出。通過激光在輥環(huán)表面熔覆一層耐高溫、抗氧化、耐磨損的新型材料，避免因爐底輥使用周期內(nèi)輥環(huán)表面出現(xiàn)粘鋼、結瘤或氧化皮疏松剝落等現(xiàn)象，影響板坯后續(xù)軋制質(zhì)量，可有效提高生產(chǎn)線經(jīng)濟效益。

激光淬火技術可對各種導軌、大型齒輪、軸頸、汽缸內(nèi)壁、模具、減振器、摩擦輪、軋輥、滾輪零件進行表面強化。適用材料為中、高碳鋼，鑄鐵。

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