CN106609315A - 一种折弯模具表面激光硬化处理方法 - Google Patents
一种折弯模具表面激光硬化处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
Description
技术领域
本发明涉及折弯模具表面改性技术领域,尤其涉及一种折弯模具表面激光硬化处理方法。
背景技术
折弯机模具,是折弯机用来成型加工板料的工具,这种工具有各种零件构成,不同的模具由不同的零件构成,它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工,用以在折弯机压力的作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制件的工具,现在市场使用的折弯模具一般都是热处理到HRC50以下,或者采用氮化工艺,将硬度提高到HRC55以上,但由于折弯模具工作过程中反复与金属材料接触,在使用5000次后就出现模具拉毛划伤,影响模具使用和产品质量,甚至造成模具报废,对于氮化的折弯模具,由于层深只有0.2mm左右,一旦表面硬化层(白亮层)磨损,模具即不能再使用,对于高质量要求客户不得不依靠进口,造成使用成本高,周期长,比较薄,虽有效果但不显著。
发明内容
鉴于目前折弯模具存在的上述不足,本发明提供一种折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
依照本发明的一个方面,所述通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤执行前执行以下步骤:根据折弯模具材质与折弯模具需要加强表层硬度的表面位置设定激光功率密度参数、加热时间参数与激光扫描速度参数。
依照本发明的一个方面,所述通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤执行前执行以下步骤:对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理。
依照本发明的一个方面,所述对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理步骤执行后执行以下步骤:将激光束焦点调整到等处理折弯模具表面上,保持光束轴线与等处理折弯模具表面垂直。依照本发明的一个方面,所述通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。依照本发明的一个方面,所述监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
依照本发明的一个方面,所述通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层步骤执行后执行以下步骤:对激光淬火加工过的折弯模具表层有效硬化层深度进行检测。
依照本发明的一个方面,其特征在于,所述对激光淬火加工过的折弯模具表层有效硬化层深度进行检测步骤执行后执行以下步骤:若折弯模具表层有效硬化层深度不符合预定值,则对激光淬火加工的相关参数进行调整。
本发明实施的优点:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的一种折弯模具表面激光硬化处理方法的实施例1的方法流程图;
图2为本发明所述的一种折弯模具表面激光硬化处理方法的实施例2的方法流程图;
图3为本发明所述的一种折弯模具表面激光硬化处理方法的实施例3的方法流程图;
图4为本发明所述的一种折弯模具表面激光硬化处理方法的实施例4的方法流程图;
图5为本发明所述的一种折弯模具表面激光硬化处理方法的实施例5的方法流程图;
图6为本发明所述的一种折弯模具表面激光硬化处理方法的实施例6的方法流程图
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
如图1所示,一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
步骤S1:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
所述步骤S1:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。
其中,激光头与折弯模具表面保持300mm的距离。
步骤S2:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
所述步骤S2:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
步骤S3:通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
折弯模具表面激光硬化处理方法的工作原理是利用聚焦后的激光束照射到钢铁材料表面,激光束辐照钢铁材料表面过程中,钢铁材料表面吸收光能立即转化为热能,从而使激光作用区的温度急剧上升并发生相变,使其温度迅速升高到相变点以上,当激光移开后,由于仍处于低温的内层材料的快速导热作用,使表层快速冷却到马氏体相变点以下,获得淬硬层,其中,采用4kW半导体激光加工系统,光斑大小取Φ4-5mm,功率800W,以1.5m/min的扫描速度进行表面扫描,激光表面淬火技术能量密度可达103~105W/cm2,加热时间小于1s,通过激光淬火硬化的折弯模具表面硬度达到HRC60-65,有效硬化层深度0.8-1.5mm。
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
实施例2:
如图2所示,一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
步骤S1:根据折弯模具材质与折弯模具需要加强表层硬度的表面位置设定激光功率密度参数、加热时间参数与激光扫描速度参数。
激光束能快速的将折弯模具所需要表面位置加强硬度,而且不影响整体折弯模具的尺寸及韧性,激光淬火加工过程中通过设置激光的功率密度、扫描速度和扫描时间,达到折弯模具表面硬化效果。
步骤S2:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
所述步骤S2:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。
其中,激光头与折弯模具表面保持300mm的距离。
步骤S3:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
所述步骤S3:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
步骤S4:通过折弯模具内层低温材料速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
折弯模具表面激光硬化处理方法的工作原理是利用聚焦后的激光束照射到钢铁材料表面,激光束辐照钢铁材料表面过程中,钢铁材料表面吸收光能立即转化为热能,从而使激光作用区的温度急剧上升并发生相变,使其温度迅速升高到相变点以上,当激光移开后,由于仍处于低温的内层低温材料内层材料的快速导热作用,使表层快速冷却到马氏体相变点以下,获得淬硬层,其中,采用4kW半导体激光加工系统,光斑大小取Φ4-5mm,功率800W,以1.5mm/min的扫描速度进行表面扫描,激光表面淬火技术能量密度可达103~105W/cm2,加热时间小于1s,通过激光淬火硬化的折弯模具表面硬度达到HRC60-65,有效硬化层深度0.8-1.5mm。
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
实施例3:
如图3所示,一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
步骤S1:根据折弯模具材质与折弯模具需要加强表层硬度的表面位置设定激光功率密度参数、加热时间参数与激光扫描速度参数。
激光束能快速的将折弯模具所需要表面位置加强硬度,而且不影响整体折弯模具的尺寸及韧性,激光淬火加工过程中通过设置激光的功率密度、扫描速度和扫描时间,达到折弯模具表面硬化效果。
步骤S2:对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理;
折弯模具表层表面用砂纸或手持式砂轮除锈,用丙酮对折弯模具表层表面进行清洗,直至表面光洁、无油污。
步骤S3:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
所述步骤S3:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。
其中,激光头与折弯模具表面保持300mm的距离。
步骤S4:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
所述步骤S4:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
步骤S5:通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
折弯模具表面激光硬化处理方法的工作原理是利用聚焦后的激光束照射到钢铁材料表面,激光束辐照钢铁材料表面过程中,钢铁材料表面吸收光能立即转化为热能,从而使激光作用区的温度急剧上升并发生相变,使其温度迅速升高到相变点以上,当激光移开后,由于仍处于低温的内层材料的快速导热作用,使表层快速冷却到马氏体相变点以下,获得淬硬层,其中,采用4kW半导体激光加工系统,光斑大小取Φ4-5mm,功率800W,以1.5m/min的扫描速度进行表面扫描,激光表面淬火技术能量密度可达103~105W/cm2,加热时间小于1s,通过激光淬火硬化的折弯模具表面硬度达到HRC60-65,有效硬化层深度0.8-1.5mm。
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
实施例4:
如图4所示,一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
步骤S1:根据折弯模具材质与折弯模具需要加强表层硬度的表面位置设定激光功率密度参数、加热时间参数与激光扫描速度参数。
激光束能快速的将折弯模具所需要表面位置加强硬度,而且不影响整体折弯模具的尺寸及韧性,激光淬火加工过程中通过设置激光的功率密度、扫描速度和扫描时间,达到折弯模具表面硬化效果。
步骤S2:对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理;
折弯模具表层表面用砂纸或手持式砂轮除锈,用丙酮对折弯模具表层表面进行清洗,直至表面光洁、无油污。
步骤S3:将激光束焦点调整到等处理折弯模具表面上,保持光束轴线与等处理折弯模具表面垂直。
步骤S4:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
所述步骤S4:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。
其中,激光头与折弯模具表面保持300mm的距离。
步骤S5:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
所述步骤S5:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
步骤S6:通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
折弯模具表面激光硬化处理方法的工作原理是利用聚焦后的激光束照射到钢铁材料表面,激光束辐照钢铁材料表面过程中,钢铁材料表面吸收光能立即转化为热能,从而使激光作用区的温度急剧上升并发生相变,使其温度迅速升高到相变点以上,当激光移开后,由于仍处于低温的内层材料的快速导热作用,使表层快速冷却到马氏体相变点以下,获得淬硬层,其中,采用4kW半导体激光加工系统,光斑大小取Φ4-5mm,功率800W,以1.5m/min的扫描速度进行表面扫描,激光表面淬火技术能量密度可达103~105W/cm2,加热时间小于1s,通过激光淬火硬化的折弯模具表面硬度达到HRC60-65,有效硬化层深度0.8-1.5mm。
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
实施例5:
如图5所示,一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
步骤S1:根据折弯模具材质与折弯模具需要加强表层硬度的表面位置设定激光功率密度参数、加热时间参数与激光扫描速度参数。
激光束能快速的将折弯模具所需要表面位置加强硬度,而且不影响整体折弯模具的尺寸及韧性,激光淬火加工过程中通过设置激光的功率密度、扫描速度和扫描时间,达到折弯模具表面硬化效果。
步骤S2:对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理;
折弯模具表层表面用砂纸或手持式砂轮除锈,用丙酮对折弯模具表层表面进行清洗,直至表面光洁、无油污。
步骤S3:将激光束焦点调整到等处理折弯模具表面上,保持光束轴线与等处理折弯模具表面垂直。
步骤S4:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
所述步骤S4:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。
其中,激光头与折弯模具表面保持300mm的距离。
步骤S5:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
所述步骤S5:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
步骤S6:通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
折弯模具表面激光硬化处理方法的工作原理是利用聚焦后的激光束照射到钢铁材料表面,激光束辐照钢铁材料表面过程中,钢铁材料表面吸收光能立即转化为热能,从而使激光作用区的温度急剧上升并发生相变,使其温度迅速升高到相变点以上,当激光移开后,由于仍处于低温的内层材料的快速导热作用,使表层快速冷却到马氏体相变点以下,获得淬硬层,其中,采用4kW半导体激光加工系统,光斑大小取Φ4-5mm,功率800W,以1.5m/min的扫描速度进行表面扫描,激光表面淬火技术能量密度可达103~105W/cm2,加热时间小于1s,通过激光淬火硬化的折弯模具表面硬度达到HRC60-65,有效硬化层深度0.8-1.5mm。
步骤S7:对激光淬火加工过的折弯模具表层有效硬化层深度进行检测。
通过激光硬化的模具表面硬度应该达到HRC60-65,有效硬化层深度达到1-1.5mm,需要检测激光硬化的模具表面硬度强度与有效尝试是否能够达到这一标准,在实践中经过多次实验,这一标准证明此方法能有效解决折弯模具拉延边拉伤拉毛等问题,显著提高模具使用寿命。
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
实施例6:
如图6所示,一种折弯模具表面激光硬化处理方法,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
步骤S1:根据折弯模具材质与折弯模具需要加强表层硬度的表面位置设定激光功率密度参数、加热时间参数与激光扫描速度参数。
激光束能快速的将折弯模具所需要表面位置加强硬度,而且不影响整体折弯模具的尺寸及韧性,激光淬火加工过程中通过设置激光的功率密度、扫描速度和扫描时间,达到折弯模具表面硬化效果。
步骤S2:对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理;
折弯模具表层表面用砂纸或手持式砂轮除锈,用丙酮对折弯模具表层表面进行清洗,直至表面光洁、无油污。
步骤S3:将激光束焦点调整到等处理折弯模具表面上,保持光束轴线与等处理折弯模具表面垂直。
步骤S4:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
所述步骤S4:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。
其中,激光头与折弯模具表面保持300mm的距离。
步骤S5:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
所述步骤S5:监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
步骤S6:通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
折弯模具表面激光硬化处理方法的工作原理是利用聚焦后的激光束照射到钢铁材料表面,激光束辐照钢铁材料表面过程中,钢铁材料表面吸收光能立即转化为热能,从而使激光作用区的温度急剧上升并发生相变,使其温度迅速升高到相变点以上,当激光移开后,由于仍处于低温的内层材料的快速导热作用,使表层快速冷却到马氏体相变点以下,获得淬硬层,其中,采用4kW半导体激光加工系统,光斑大小取Φ4-5mm,功率800W,以1.5m/min的扫描速度进行表面扫描,激光表面淬火技术能量密度可达103~105W/cm2,加热时间小于1s,通过激光淬火硬化的折弯模具表面硬度达到HRC60-65,有效硬化层深度0.8-1.5mm。
步骤S7:对激光淬火加工过的折弯模具表层有效硬化层深度进行检测。
通过激光硬化的模具表面硬度应该达到HRC60-65,有效硬化层深度达到0.8-1.5mm,需要检测激光硬化的模具表面硬度强度与有效尝试是否能够达到这一标准,在实践中经过多次实验,这一标准证明此方法能有效解决折弯模具拉延边拉伤拉毛等问题,显著提高模具使用寿命。
步骤S8:若折弯模具表层有效硬化层深度不符合预定值,则对激光淬火加工的相关参数进行调整。
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
本发明实施的优点:通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层,上述折弯模具表面激光硬化处理方法,解决了折弯折弯模具拉毛划伤问题,提高了折弯模具寿命,激光硬化加工周期短、成本低,激光硬化不影响变形。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述折弯模具表面激光硬化处理方法包括如下步骤:
通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理;
监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射;
通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层。
2.根据权利要求1所述的折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤执行前执行以下步骤:根据折弯模具材质与折弯模具需要加强表层硬度的表面位置设定激光功率密度参数、加热时间参数与激光扫描速度参数。
3.根据权利要求2所述的折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤执行前执行以下步骤:对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理。
4.根据权利要求3所述的折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述对需要激光淬火处理的折弯模具表层进行表面清洁处理步骤执行后执行以下步骤:将激光束焦点调整到等处理折弯模具表面上,保持光束轴线与等处理折弯模具表面垂直。
5.根据权利要求4所述的折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述通过激光束对折弯模具表层进行激光淬火处理步骤具体为:
将等激光淬火处理的折弯模具固定在激光加工工作台上;
激光头与折弯模具表面保持相对固定的距离;
将待激光淬火处理的折弯模具表面划分为若干区域;
激光头以平动方式扫描折弯模具需要加强表层硬度表面的各个区域。
6.根据权利要求1所述的折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述监测折弯模具表层温度,当温度达到所需要的硬度相变点温度后停止激光束照射步骤具体为:
将激光功率密度升至设定的功率值并保持激光功率密度的稳定;
实时采集折弯模具需要加强表层硬度表面的温度;
当温度达到所需要的马氏体硬度相变点温度后停止激光淬火加工处理。
7.根据权利要求6所述的折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述通过折弯模具内层低温材料快速导热使折弯模具表层温度快速冷却,获得激光淬火硬层步骤执行后执行以下步骤:对激光淬火加工过的折弯模具表层有效硬化层深度进行检测。
8.根据权利要求1至7之一所述的折弯模具表面激光硬化处理方法,其特征在于,所述对激光淬火加工过的折弯模具表层有效硬化层深度进行检测步骤执行后执行以下步骤:若折弯模具表层有效硬化层深度不符合预定值,则对激光淬火加工的相关参数进行调整。
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