激光毛化技术原理及其应用领域剖析

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  毛化冷轧薄板是汽车、家电、电子和轻工业生产需求的重要原材料。轧辊表面进行毛化加工有好多种方法,因为激光毛化技术在加工方法、提升成型特性和功能、涂镀后光亮度乃至生产花费方面比其他毛化方法具备更加大的优胜性,因此激光毛化技术一向受到钢铁企业的高度正视。

  激光毛化技术,是20世纪80年代比利时冶金研讨中间研制出来的技术。并于1984年开发出第一台CO2激光毛化设备,1985年景功运用于汽车生产领域。随后,日本、德国接踵从比利时引进开发CO2激光毛化技术。20世纪90年代,日、韩一些企业开始研制YAG激光毛化设备,同时,我国的激光毛化技术开始发展,以CO2和YAG两种激光毛化设备为主,用在生产冷轧钢板。

  激光毛化技术原理是利用经过特殊调制的高能量密度高重复频次的脉冲激光束在汇集后入射到轧辊表面实施预热和强化,在汇集点处产生微小的熔池,同时由侧吹装置对微小熔池施以设定压力、流量、方向的辅助气体,使熔池中的熔融物按指定要求尽可能堆积到熔池边沿产生圆弧形凸台,这些预热区、微坑、凸台在轧辊自导热的作用下快速冷却产生硬度强化区,而后在薄板轧制或整齐过程当中,轧辊表面上的凸台在板面上再产生若干变形硬化质点,以产生激光毛化板。

  激光毛化技术不仅是能提升钢板的表面品质和成型特性和功能,还能强化轧辊,提升轧辊的耐磨性。激光毛化钢板表面有大量以凹坑、凸包为特点的硬化点,在拉伸变形过程当中,离散散播的硬化点发挥了均化、稳定变形和延缓变形聚集的作用,使钢板的伸长率明显高于同材质平滑板。同时,激光毛化钢板表面的粗糙描绘可增强镀锌、镀锡等涂层的附着能力,提升成型件表面涂漆光亮度。

  当前激光毛化技术的研讨主要聚集于毛化坑描绘及散播控制、多头加工技术、激光能量的合理利用等几个方面,其中毛化坑散播控制是激光毛化技术的难点,对激光毛化技术的发展相当重要。作为第三代轧辊毛化技术,激光毛化技术正得到更广泛的研讨。



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