[发明专利]一种减少激光淬火软带的装置及方法

说明书

本发明涉及一种减少激光淬火软带的装置及方法，属于激光淬火装置及工艺技术领域。一种减少激光淬火软带的装置，包括喷涂装置以及与喷涂装置连接的涂料输送管；所述涂料输送管的出口对准工件表面上激光照射区的边缘；在涂料输送管上设置流量阀门。一种减少激光淬火软带的方法，将吸光涂料喷涂到工件表面的预设搭接区，以提高预设搭接区的光吸收率。本发明通过制作涂料喷涂装置，将吸光涂料精准喷涂在位于工件表面的激光的预设搭接区，提高预设搭接区的吸光属性，减少搭接区的软带宽度，进而能够获得更为均匀的激光强化表面。本发明的装置结构简单设置合理，方法易于操作，能够使经过激光淬火的工件硬度更加均匀，激光淬火的工件质量得到提高。

技术领域

本发明涉及一种减少激光淬火软带的装置及方法，属于激光淬火装置及工艺技术领域。

背景技术

激光淬火是利用激光将材料表面加热到相变点以上，随着材料自身冷却，奥氏体转变为马氏体，从而使材料表面硬化的淬火技术。激光淬火加热冷却速度很快，工艺周期短，不需要外部淬火介质。淬火过程中工件变形小，工作环境洁净。淬火后的工件淬硬层均匀，硬度高。但是，在淬火过程中，由于激光淬火强化的自身因素，每道激光之间存在着搭接区，在搭接区存在一定宽度的软带区，直接影响整个激光淬火强化效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够减少激光淬火软带区的装置，以及使用该装置进行激光淬火的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种减少激光淬火软带的装置，包括喷涂装置以及与喷涂装置连接的涂料输送管；所述涂料输送管的出口对准工件表面上激光照射区的边缘；在涂料输送管上设置流量阀门。

本发明技术方案的进一步改进在于：涂料输送管为铜管，在涂料输送管的出口设置喷头。

本发明技术方案的进一步改进在于：铜管与喷头一体成型，铜管的端部与喷头之间设置过渡圆锥段。

本发明技术方案的进一步改进在于：涂料输送管为金属定形软管，在涂料输送管的出口设置喷头。

本发明技术方案的进一步改进在于：涂料输送管的内径为4～6mm，喷头出口的直径为0.8～1.5mm。

本发明技术方案的进一步改进在于：涂料输送管使用固定销固定在激光头的侧面。

本发明技术方案的进一步改进在于：喷涂装置为能够加压的容器。

一种减少激光淬火软带的方法，将吸光涂料喷涂到工件表面的预设搭接区，包括以下步骤：

1）、将吸光涂料加入外部的喷涂装置，调节喷涂装置的压力和流量阀门的流量，控制吸光涂料的厚度和宽度，调整涂料输送管的喷头，使喷头对准工件表面的预设搭接区；

2）、激光淬火机按照预设的参数运行程序，第一道激光淬火的同时，在第二道激光淬火的预设搭接区进行吸光涂料的涂覆，并且利用激光淬火区的热量蒸干吸光涂料；

3）、第一道激光完成淬火后按程序进行第二道激光淬火，同时在第三道激光淬火的预设搭接区进行吸光涂料的涂覆，并且利用激光淬火区的热量蒸干吸光涂料；依次类推至将工件需要淬火的表面全部完成激光淬火。

本发明技术方案的进一步改进在于：步骤1中吸光涂料的厚度为 0.1～0.5mm，宽度为1～3mm。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术效果有：

本发明通过制作专门的涂料喷涂装置，将吸光涂料精准喷涂在位于工件表面的激光的预设搭接区，提高预设搭接区的吸光属性，减少搭接区的软带宽度，进而能够获得更为均匀的激光强化表面。

本发明的涂料输送管以及喷头的位置方便进行控制，并且能够控制吸光涂料的厚度及宽度适中，还能够节省吸光涂料。