激光热处理温度场均匀性控制方法及热处理系统技术方案

本发明专利技术属于热处理领域，具体涉及一种激光热处理温度场均匀性控制方法及热处理系统，包括：监测并采集激光热处理区域表面温度，采集温度数据将用于温度拟合，同时根据温度传递函数计算加工区域温度；通过热成像仪所得面温度场结合实测温度数据值取得温度差值，并与预设的温度阈值进行比较，然后根据比较结果识别低于工件表面整体温度的相关点的坐标；经图像识别转换成对应的区域，被识别的区域信号反馈至总控中，振镜激光器对该识别区域进行同步补偿加热，通过振镜激光器同步补偿加热完成后，监测加热区域，根据所得图像判断加工质量。本发明专利技术通过工件表面加工区域内的温度控制达到了对加工状态进行实时监控的效果，简单易行、准确可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热处理领域，具体涉及一种激光热处理温度场均匀性控制方法及热处理系统。

技术介绍

1、激光表面热处理是利用激光束高能量产生的热效应对金属材料表面进行热处理的一项新技术。该技术的工作过程是：用激光照射工件表面，可加热至临界相变温度以上，移去激光束后，该表面迅速冷却自行淬火。这在提高金属表面的耐磨性、冲击性、耐疲劳性和耐腐蚀性等方面，都取得明显的效果。激光处理的优点是无污染，且金属局部表面处理，压力小、变形小，因而有广阔的应用前景。由于加热层薄，加热速度快，即使很复杂的元件，变形也很小。

2、目前，由于激光表面热处理加工使用的矩形光斑能量分布并不是完全均匀的，且在加工大型异性工件的不规则区域时导致某部分区域能量密度较低，因此经常会出现某些区域温度低于或者高于加工区域温度，从而导致加工工件表面强化所得的组织不均匀。

3、基于上述问题，申请人提出了一种激光热处理温度场均匀性控制方法及热处理系统。

技术实现思路

1、针对激光表面热处理加工使用的矩形光斑能量分布并不是完全均匀的，且在加本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，所述步骤1中的温度传递函数为一阶传递函数：

3.根据权利要求2所述的一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，所述温度传递函数中，τ0＝0，K＝0.208,T＝1.98。

4.根据权利要求1所述的一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，所述步骤2中，在加工复杂形状构件时会出现部分区域温度低于工件表面整体温度的情况；可以通过热成像仪所获得的图像经图像识别算法来识别温度较低区域并给该区域编号，同时获取温度...

【技术特征摘要】

1.一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，所述步骤1中的温度传递函数为一阶传递函数：

3.根据权利要求2所述的一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，所述温度传递函数中，τ0＝0，k＝0.208,t＝1.98。

4.根据权利要求1所述的一种激光热处理温度场均匀性控制方法，其特征在于，所述步骤2中，在加工复杂形状构件时会出现部分区域温度低于工件表面整体温度的情况；可以通过热成像仪所获得的图像经图像识别算法来识别温度较低区域并给该区域编号，同时获取温度数据与区域坐标信息。

5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈智君，范远建，张群莉，王梁，丁孝禹，姚建华，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：