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金屬鈑金新聞

激光加工鎂合金

星之球科技 來源:東莞市眾茂激光科技有限公司2015-05-12 我要評(píng)論(0 )   

鎂合金材料的激光加工是基于光熱效應(yīng)的熱加工,前提是激光被鎂合金材料吸收并轉(zhuǎn)化為熱能。從原子結(jié)構(gòu)理論分析,激光對(duì)金屬材料的

        鎂合金材料的激光加工是基于光熱效應(yīng)的熱加工,前提是激光被鎂合金材料吸收并轉(zhuǎn)化為熱能。從原子結(jié)構(gòu)理論分析,激光對(duì)金屬材料的作用是高頻電磁場(chǎng)對(duì)物質(zhì)中自由電子的作用,材料中的自由電子在激光誘導(dǎo)作用下發(fā)生高頻振動(dòng),通過韌致輻射,部分振動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶挪ㄏ蛲廨椛?,其余轉(zhuǎn)化為電子的平均動(dòng)能,再通過電子與晶格之間的馳豫過程轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?
        切割是鎂合金材料深加工的首要環(huán)節(jié),良好的切割質(zhì)量是材料深加工的保證。與傳統(tǒng)切割方法相比,激光切割具有更高的切割精度、更低的粗糙度和更高的生產(chǎn)效率。目前,國內(nèi)外對(duì)鎂合金激光切割的研究尚屬鮮見。
        鎂合金的焊接性能不好,是制約鎂合金應(yīng)用的技術(shù)瓶預(yù)之一。相比傳統(tǒng)焊接方法,激光焊接具有焊接速度快、熱輸人低、焊接變形小的特點(diǎn)。鎂合金激光焊接技術(shù)的研究處于起步階段,國內(nèi)外對(duì)鎂合金的激光焊接研究主要集中在鎂合金的連續(xù)CO2激光焊接和固體脈沖YAG激光焊接兩個(gè)領(lǐng)域。
        隨著激光表面改性技術(shù)的不斷完善,鎂合金激光表面處理在鎂合金表面耐蝕性、耐磨性等方面的應(yīng)用越來越受到國內(nèi)外研究者的重視。激光表面改性技術(shù)分為激光表而重熔、激光表面合金化及激光表面熔覆等。
        激光熔凝是利用高功率密度的激光在極短的時(shí)間內(nèi)與金屬交互作用,將金屬表面局部區(qū)域瞬時(shí)加熱到相當(dāng)高的溫度并使之熔化,隨后借助于冷態(tài)的金屬基體吸熱和傳熱過程使熔化的金屬表層快速凝固,從而改變零件表層組織和性能。由于這一過程是在快速加熱和快速冷卻下完成的,所以得到的硬化層組織較細(xì),成都激光加工,硬度也高于常規(guī)淬火的硬度。這種技術(shù)提高了金屬材料及零件的表面硬度、耐磨性、耐蝕性及強(qiáng)度和高溫性能等。在真空條件下,高亞麗等對(duì)AZ91HP鎂合金進(jìn)行了激光熔凝處理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)鎂合金激光熔凝層主要是由α3/Mg相和β-Mg17Al12相所構(gòu)成。隨著激光掃描速度的增加,熔凝層硬度、耐磨性也隨之增加。但在不同掃描速度下,激光熔凝層耐蝕性較基體鎂合金有所降低,且隨著掃描速度的降低,熔凝層耐蝕性下降幅度增大。

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