Ceļvedis, lai ietekmētu kvalitātes un procesa optimizācijas faktorus
Kā galvenais rīks ātras sildīšanas un dzesēšanas rūdīšanas procesa realizēšanai lāzera rūdīšanas aprīkojums tieši nosaka rūdīta slāņa uz daļām lielumu (platumu, dziļumu, raupjumu) un veiktspēju (cietība, nodiluma izturība, mikrostruktūra). Rūpnieciskajā ražošanā racionāli pielāgot lāzera slāpēšanas aprīkojuma attiecīgos parametrus un procesa apstākļus, lai uzlabotu rūdīšanas kvalitāti un izvairītos no defektiem. Šajā rakstā galvenā uzmanība tiks pievērsta lāzera slāpēšanas aprīkojumam, izstrādājot galvenos faktorus, kas ietekmē tā atdzesēšanas efektu, galveno procesa parametru likumus, parametru vērtību robežu un papildu apsvērumus, sniedzot atsauci uzņēmumiem, lai optimizētu lāzera slāpēšanas procesu.
Fundamentāli ietekmējošie faktori uz lāzera slāpēšanas aprīkojuma ietekmi
Lāzera slāpēšanas aprīkojuma slāpēšanas efektu vispirms ierobežo materiālu īpašības un apstrādājamo detaļu raksturīgās īpašības. Materiālu izteiksmē to ķīmiskais sastāvs (piemēram, oglekļa saturs, leģējošo elementu proporcija) un oriģinālais stāvoklis (oriģinālā mikrostruktūra, neatkarīgi no tā, vai Pre - apstrādāts) ietekmē lāzera enerģijas un mikrostruktūras transformācijas absorbciju. Piemēram, ja materiāla austenitizējošās kritiskās temperatūras attiecība pret tā kušanas temperatūru ir mazāka, temperatūras diapazons, kas ļauj fāzes transformāciju, kļūst plašāka, kā rezultātā rūdīts rūdīts slānis, ko apstrādā lāzera slāpēšanas iekārta. Attiecībā uz daļas atribūtiem ģeometriskā forma (plakanā virsma, izliekta virsma, rieva), daļas lielums un termofiziskās īpašības (termiskā vadītspēja, specifiskā siltuma jauda) lāzera {- Apstarotā zona mainīs vadīšanas ceļu, kas ietekmē enerģijas izdalīto lāzera slāpēšanas aprīkojumu, kas ietekmē vienveidību. Turklāt virsmas pre - Materiālu apstrāde (noliegšana, noārdīšanās, pārklājuma apstrāde, piemēram, gaismas - absorbējoši pārklājumi) var uzlabot lāzera enerģijas virsmas absorbcijas ātrumu, vēl vairāk uzlabojot sildīšanas efektivitāti un sacietējušā slāņa vienveidību.
Pamata procesa parametru funkcionālie likumi (P, V, D) lāzera rūdīšanas aprīkojuma aprīkojumam
Ja fiksēti faktori ir fiksēti, lāzera izejas jauda (P), skenēšanas ātrums (V) un lāzera rūdīšanas aprīkojuma vietas lielums (D) ir pamatprocesa parametri rūdīšanas efekta regulēšanai. Šo trīs parametru sinerģiskā ietekme tieši nosaka turēšanas temperatūru un turēšanas laiku lāzera rūdīšanas aprīkojuma darbības laikā. Rūdītā slāņa dziļuma izteiksmē: lāzera izejas jauda (P) ir proporcionāla dziļumam - Lielāka jauda nozīmē vairāk enerģijas ievadīt materiālā laika vienībā, izraisot lielāku sildīšanas dziļumu un dziļāku sacietējušu slāni; Vietas lielums (d) ir apgriezti proporcionāls dziļumam - lielāks plankuma izmērs izkliedē lāzera enerģiju plašāk uz virsmas (samazinot jaudas blīvumu), kā rezultātā rodas mazāks sildīšanas dziļums un seklāks rūdīts slānis; Skenēšanas ātrums (v) ir apgriezti proporcionāls dziļumam - lēnāks skenēšanas ātrums pagarina lāzera darbības laiku (turēšanas laiku) tajā pašā materiāla apgabalā, dodot pietiekamāku sildīšanu un dziļāku rūdītu slāni un otrādi.
Racionāla vērtību diapazons un riska izvairīšanās no procesa parametriem lāzera rūdīšanas aprīkojumā
Lai novērstu slāpēšanas kļūmes vai kvalitātes defektus, stingri jākontrolē P, V un D vērtību diapazons. Galvenie apsvērumi ir šādi: vietas lielumam (D) un skenēšanas ātrumam (V) D nevajadzētu būt pārāk lielam un V nevajadzētu būt pārāk mazam. Nepareizas šo divu parametru vērtības radīs pārmērīgi zemu materiāla dzesēšanas ātrumu, neatbilstot “straujas dzesēšanas” prasībai par martensīta transformāciju. Galu galā nevar izveidot augstu - cietības martensīta struktūras, kā rezultātā rāpo mazspēju. Lāzera izejas jaudai (P) P nevajadzētu būt pārāk augstu. Pārmērīgi liela jauda izraisīs materiāla virsmas temperatūru pārsniegt tā kušanas temperatūru, izraisot virsmas kausēšanu, kas sabojā detaļas virsmas ģeometrisko formu (piemēram, iespiedumi, deformācija). Tajā pašā laikā tas var izraisīt virsmas slāņa struktūras pārdedzināšanu, samazinot cietību un nodiluma izturību.
Papildu faktori, kas ietekmē slāpēšanas kvalitāti lāzera slāpēšanas aprīkojuma piemērošanā
Papildus iepriekšminētajiem galvenajiem faktoriem, vairāki detalizēti faktori lāzera slāpēšanas aprīkojuma pielietošanā ietekmē arī galīgo slāpēšanas kvalitāti un prasa fokusēšanu procesa projektēšanā: sacietējušās zonas skenēšanas modelis (piemēram, lineārā skenēšana, spirālveida skenēšana, tīkla skenēšana) mainīs pārklājuma vienveidību un stresa sadalījumu, kas apstrādāts ar Laser dedences aprīkojumu; Rūdītās zonas proporcija (sacietētās zonas attiecība pret apstrādājamā virsmas kopējo laukumu) ietekmē daļas vispārējo mehānisko īpašību līdzsvaru; Gāze - pūšanas apstākļi lāzera - apstarotajā apgabalā (aizsargājošās gāzes veids, gāzes plūsmas ātrums un virziens) ne tikai novērš apsildāmā laukuma oksidāciju, bet arī netieši regulē dzesēšanas ātrumu, palīdzot lāzera slāpēšanas iekārtas optimizēšanai mikrostrukturālās transformācijas optimizācijā; Optiskā ceļa sistēma un staru fokusa attālums nosaka plankuma lieluma un enerģijas koncentrācijas precizitāti. Ja optiskais ceļš ir nestabils (piemēram, vibrācija, novirze), tas izraisīs lāzera slāpēšanas aprīkojuma plankumu, kā rezultātā tiks iegūti nevienmērīgi rūdīti slāņi.
Lāzera apšuvuma sistēmas galvenās sastāvdaļas
Procesa optimizācijas kopsavilkums lāzera slāpēšanas aprīkojuma aprīkojumam
Rezumējot, lāzera slāpēšanas aprīkojuma rūdīšanas kvalitāte ir pamata faktoru, galveno parametru, vērtības robežu un papildu faktoru kombinētās darbības rezultāts. Izmantojot lāzera slāpēšanas aprīkojumu, uzņēmumiem vispirms vajadzētu formulēt procesa pamatlīniju, pamatojoties uz materiāla īpašībām un detaļu atribūtiem, pēc tam precīzi pielāgojiet trīs galvenos parametrus (lāzera izejas jaudu, skenēšanas ātrumu, plankuma lielumu), stingri izvairieties no riskiem, kas saistīti ar parametru vērtībām, un pievērst uzmanību papildu detaļām, piemēram, skenēšanas modeļiem, gāzes -} nosacījumiem un optiskajam ceļam. Tikai visaptveroši optimizējot šos faktorus, uzņēmumi var pilnībā izmantot lāzera slāpēšanas aprīkojuma veiktspējas priekšrocības, apstrādāt augstas - kvalitatīvus rūdītus slāņus, atbilst detaļu mehāniskās īpašības prasībām un uzlabot rūpnieciskās ražošanas efektivitāti un produktu kvalitāti.