激光切割是由激光器所發(fā)出的水平激光束經(jīng)45°全反射鏡變?yōu)榇怪毕蛳碌募す馐?，后?jīng)透鏡聚焦，在焦點(diǎn)處聚成一的光斑，光斑照射在材料上時(shí)，使材料很快被加熱至汽化溫度，蒸發(fā)形成孔洞，隨著光束對(duì)材料的移動(dòng)，并配合輔助氣體（有二氧化碳?xì)怏w，高速激光熔覆加工費(fèi)，氧氣，氮?dú)獾龋┐底呷刍膹U渣，使孔洞連續(xù)形成寬度很窄的（如0．1mm左右）切縫，完成對(duì)材料的切割。

光束焦斑光束斑點(diǎn)大小是激光焊接的重要變量之一，因?yàn)樗鼪Q定功率密度。但對(duì)高功率激光來(lái)說(shuō)，對(duì)它的測(cè)量是一個(gè)難題，盡管已經(jīng)有很多間接測(cè)量技術(shù)。

　　光束焦點(diǎn)衍射極限光斑尺寸可以根據(jù)光衍射理論計(jì)算，但由于聚焦透鏡像差的存在，高速激光熔覆設(shè)備價(jià)格，實(shí)際光斑要比計(jì)算值偏大。實(shí)測(cè)方法是等溫度輪廓法，即用厚紙燒焦和穿孔直徑。這種方法要通過(guò)測(cè)量實(shí)踐，掌握好激光功率大小和光束作用的時(shí)間。

數(shù)控機(jī)床電主軸激光淬火技術(shù)應(yīng)用

(1)主軸及隨機(jī)附帶4個(gè)試樣，試樣直徑80mm，壁厚20mm，兩端磨平。在采用CO2激光器進(jìn)行激光硬化前，高速激光熔覆價(jià)格，分別在主軸和試樣表面上涂覆一層特別涂料，以增加對(duì)激光的吸收。

(2)用5kW的CO2橫流式激光器對(duì)主軸及試樣進(jìn)行激光淬火，其輸出功率P=1800~2000W，掃描速度v=5mm/s，機(jī)床轉(zhuǎn)速n=30r/min，掃描寬度2~3.5mm。并采用微機(jī)控制淬火機(jī)床(工作臺(tái))，配備靈活通用的工裝夾具，高速激光熔覆，固定淬火工件作平行移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或合成運(yùn)動(dòng)。

(3)激光淬火化后的主軸及試樣檢驗(yàn) 淬硬層深度0.5~1.2mm;表面淬火硬度60~66HRC;組織為外層極細(xì)馬氏體 少量殘留奧氏體，過(guò)渡層馬氏體 鐵素體 滲碳體，內(nèi)層為原始組織，即回火索氏體。

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