Descrivi brevemente il trattamento laser della superficie dello stampo della copertura della carrozzeria dell'auto
Il processo di indurimento della superficie laser è uno dei modi efficaci per risolvere il difetto dell'accumulo di incollaggio della matrice di disegno del paraurti. Rispetto allo spegnimento a fiamma convenzionale, il trattamento laser può migliorare ulteriormente la durezza superficiale dello stampo e migliorare la capacità antiaderente della superficie.
La tecnologia di rinforzo della superficie laser viene attualmente applicata principalmente in due modi: uno è la tempra laser e l'indurimento della superficie dello stampo e l'altro è la riparazione tramite saldatura laser delle parti danneggiate localmente sulla superficie dello stampo. Questa tecnologia è adatta alla maggior parte degli stampi per trafilatura di automobili, sia per stampi di nuova fabbricazione che per stampi in servizio. I materiali dello stampo includono tutti i tipi di ghisa grigia, ghisa legata al cromo-molibdeno e acciaio raffreddato ad aria. Ha anche un significativo effetto migliorativo sulle saldature di riparazione ripetute o sugli stampi per spegnimento a fiamma.
1. Principio della lavorazione laser
L'indurimento a cambiamento di fase del laser è un raggio ad alta energia (104~105 W/cm2) che scansiona rapidamente il pezzo in lavorazione, in modo che la superficie metallica irradiata salga estremamente rapidamente a un valore superiore al punto di cambiamento di fase e inferiore alla temperatura di fusione (la velocità di riscaldamento può essere fino a 105~106℃/s). Quando il raggio laser lascia la parte irradiata, a causa dell'effetto della conduzione del calore, il substrato freddo lo raffredda rapidamente ed esegue un raffreddamento automatico (la velocità di raffreddamento può raggiungere 105 ℃/s), quindi realizza l'indurimento della trasformazione superficiale del pezzo in lavorazione . Questo processo viene completato con riscaldamento e raffreddamento rapidi, ottenendo così la struttura dello strato indurito con granulometria ultrafine. La microstruttura è costituita da martensite molto fine e doppia martensite e la durezza è significativamente superiore rispetto alla durezza del trattamento termico convenzionale. 2. Struttura indurita con trasformazione di fase laser (Guida: I principali problemi che si verificano durante la lavorazione di prodotti di fissaggio ad alta resistenza)
La microstruttura dopo l'indurimento della trasformazione laser è ovviamente raffinata, è una martensite di dislocazione molto fine e una struttura gemella di martensite, la densità di dislocazione della martensite è molto elevata e contiene più corpo di austenite trattenuto. Con l'affinamento del grano, il numero dei bordi del grano aumenta, la crescita delle cricche da fatica è ostacolata, mentre con l'affinamento del grano, il carburo viene disperso e distribuito, in modo che il grado di slittamento irregolare sotto sollecitazione alternata sia ridotto e la generazione di nuclei di cricche da fatica è in ritardo. ; Mentre l'austenite trattenuta situata tra i listelli di martensite è una fase duttile. Quando la fessura che si propaga incontra la fase duttile, la propagazione viene ostacolata, il che ritarda la nucleazione e la velocità di propagazione della fessura; e la trasformazione laser indurisce la superficie. Può generare centinaia di megapascal di stress di compressione residuo e migliorare la resistenza alla fatica del materiale. Pertanto, l'indurimento con trasformazione di fase laser può risolvere efficacemente i problemi di cedimento per usura dello stampo, cedimento per fatica e deformazione plastica locale e prolungare la durata dello stampo.
Il vantaggio del rinforzo laser della superficie dello stampo non è solo quello di migliorare le prestazioni della superficie di lavoro dello stampo, ma anche di mantenere inalterate le prestazioni del materiale della matrice. Ancora più importante, la durezza dello strato indurito è uniforme e lo strato è profondo; i parametri prestazionali meccanici della parte rinforzata possono essere controllati in modo più accurato ed è più facile da implementare per alcune parti difficili da gestire con i processi tradizionali.
3. Utilizzo di stampi per lavorazione laser
Il processo di trattamento superficiale degli stampi ha raggiunto risultati molto significativi. Quindi abbiamo lavorato gli stampi del pannello esterno del lato del camion, del pannello interno della porta, della parete laterale del veicolo commerciale, della parete anteriore e del pannello esterno della porta posteriore in fasi e lotti.
La tecnologia di lavorazione laser può essere applicata anche a stampi che sono stati messi a punto e finalizzati senza alcun trattamento superficiale. Ad esempio, il pannello laterale dell'auto della nuova serie cinque BMW tedesca importata, il pannello interno della portiera, la copertura del bagagliaio, il pannello esterno della copertura dei capelli e altri stampi. Gli stampi tedeschi hanno la caratteristica di essere messi in produzione in piccoli lotti senza alcun trattamento termico sulla superficie dello stampo consegnato. La superficie della matrice di trafilatura per parti di copertura su larga scala è estinzione di fiamma e l'effetto del campo di temperatura è ampio ed è facile produrre sollevamento e deformazione locale del profilo. Non è adatto per stampi per automobili.
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