一种竖直入射式双光束变速激光热处理方法技术

本发明专利技术提供了一种竖直入射式双光束变速激光热处理方法，包括：设置双光束间距调控方案和工作距离调控方案，利用双光束激光热处理加工头输出的两个线光斑对待加工齿的两个齿面进行同步激光淬火扫描，激光淬火扫描的同时进行双光束间距调控和工作距离调控，以及进行温度闭环控制以保证双光束辐照区域的表面淬火温度控制在奥氏体相变区。本发明专利技术利用光斑长度可调匀化双光束，采用竖直入射的方式对齿轮类零件某一齿的两个齿面进行无搭接、同步激光扫描淬火，能够彻底消除齿轮在激光淬火过程中所存在的搭接/背面回火软化效应、激光光束与相邻齿干涉的问题，实现多尺寸规格齿轮待强化处理齿面的均匀硬化处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光热处理领域，具体涉及一种竖直入射式双光束变速激光热处理方法。

技术介绍

1、齿轮作为减速机中传导力矩、承载传动作用的重要零件，应同时具备较高的表面硬度以及较优的心部韧性，因此这种外强内韧的齿轮往往需要进行表面强化处理。目前减速机生产厂家通常对齿轮进行渗碳淬火处理，将零件浸入含有碳源的加热介质中，并在高温环境下使碳原子从介质渗透到零件表面，通过快速冷却来形成一层坚硬且耐磨的碳化层。考虑到渗碳/渗氮等化学热处理工艺存在生产周期长、表面硬度偏低、硬化层深度不均匀、质量不稳定等问题，而现有的激光淬火技术受齿轮齿形的限制，对整个齿面激光扫描时激光光束与相邻齿会发生干涉。

2、申请号为202011400095.8的专利提出了一种连续均匀硬化层的齿轮激光淬火方法及装置，利用矩形光斑对齿轮齿面进行连续的激光淬火处理，在激光扫描的过程中通过调节扫描速度获得连续且均匀硬化层。申请号为202210014405.5的专利对已经渗碳、调质的低碳钢齿轮齿面进行激光淬火，同时对正进行扫描的另一齿面喷吹不活性冷却气体，通过处理的齿轮表面硬度达到甚至超过了传统本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，步骤(1)中光斑长度比齿宽长0.3-1.5mm。

3.根据权利要求1所述的竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，步骤(2)中，两束激光入射角度始终保持不变，激光束与齿面的夹角在25～40°之间。

4.根据权利要求1所述的竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，步骤(5)中所述温度闭环控制过程为：利用高温计在线光斑辐照区域内至少监测两侧齿面两个位置的实时温度数据，根据两侧齿面测得的温度实时调控激...

【技术特征摘要】

1.一种竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，步骤(1)中光斑长度比齿宽长0.3-1.5mm。

3.根据权利要求1所述的竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，步骤(2)中，两束激光入射角度始终保持不变，激光束与齿面的夹角在25～40°之间。

4.根据权利要求1所述的竖直入射式双光束变速激光热处理方法，其特征在于，步骤(5)中所述温度闭环控制过程为：利用高温计在线光斑辐照区域内至少监测两侧齿面两个位置的实时温度数据，根据两侧齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洁，屠飞越，李竞鸽，胡勇强，曹宇，郑禹，赵超，杜王静，和法洋，吴旭浩，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：