激光表面处理技术：大势所趋

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激光表面处理是采用大功率密度的激光束，以非接触性的方式加热材料表面．借助于材料表面本身传导冷却，来实现其表面改性的工艺技术。它在改善材料表面的力学性能和物理性能，以及提高零件的耐磨、耐蚀、耐疲劳性能方面大有裨益。近年来，激光清洗、激光淬火、激光合金化、激光冲击强化、激光退火等激光表面处理技术，以及激光熔覆和激光3D打印等激光增材制造技术迎来了广阔的应用前景，更多相关话题，请关注为专业知识共享而生？ 激光表面处理及增材制造技术概述 当前，中国传统制造业正面临深度的转型升级，高附加值、高技术壁垒的高端精密加工是其中的重要方向之一，而激光表面处理便是核心精密加工技术，其优势显着：能量作用集中，热影响区小，工件变形小；能够处理表面形状复杂的工件，且容易实现自动化生产线。通过激光表面处理可以大幅改善工件制品的性能，提高其使用效能以及延长其使用寿命。 01 激光清洗 激光清洗是近年来得到快速发展、应用广泛的一种新型表面清洁技术。它是采用高能脉冲激光束照射工件表面，使表面的污物、颗粒或涂层瞬间蒸发或膨胀剥离，从而达到洁净化的工艺过程。激光清洗**要分为除锈、除油、除漆、除涂层等工艺；**要应用于金属类清洗，文物类清洗，建筑类清洗等。基于其功能全面、加工精准灵活、高效节能、绿色环保、对基材无损伤、智能、清洗质量好、安全、应用范围广等特点和优势，它在各个工业领域愈发受青睐。 02 激光淬火 激光淬火采用高能量激光作为热源，使金属表面快热快冷，瞬间完成淬火过程，得到高硬度、超细的马氏体组织，提高金属表面的硬度和耐磨性，并且在表面形成压应力，提高抗疲劳能力。这项工艺的核心优势包括热影响区小、变形量小、自动化程度高、选区淬火柔性好、细化晶粒硬度高和智能环保。譬如激光光斑可调，能够对任意宽度的位置进行淬火；其次，激光头配合多轴机器人联动，可对复杂零件的指定区域进行淬火。又如，激光淬火极热速冷，淬火应力及变形小。激光淬火前后工件的变形几乎可以忽略，因此特别适合高精度要求的零件表面处理。 当前，激光淬火已成功应用于汽车行业、模具行业、五金工具、机械行业行业中易损件的表面强化，尤其是在提高齿轮、轴面、导轨、钳口、模具等易损件的使用寿命方面，效果显着。 03 激光合金化 激光合金化采用高能量激光作为热源，照射经过喷涂预制在金属工件表面的超细金属陶瓷材料，使之在激光束作用下快速熔凝渗透，从而改变工件表面的成分，获得组织细密、高耐磨的合金层，大幅提高工件在高温腐蚀条件下的耐磨性能。此项技术的成本低、无需后续加工 、变形小和速度快。 04 激光冲击强化 激光冲击强化技术是利用强激光束产生的等离子冲击波，提高金属材料的抗疲劳、耐磨损和抗腐蚀能力的一种高新技术。它具有无热影响区、能量高效利用、超高应变率、可控性强以及强化效果显着等突出优点。同时，激光冲击强化具有更深的残余压应力、更好的微观组织和表面完整性、更好的热稳定性以及更长的寿命等特点。近年来该技术获得了迅速发展，在航空航天和国防军工等领域大有用武之地。另外，使用涂层的作用**要是保护工件不被激光灼伤并增强对激光能量的吸收，目前常用的涂层材料有黑漆和铝箔等。