激光毛化冷軋輥技術(shù)是八十年代在世界上才發(fā)展起來的生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冷軋薄鋼板新技術(shù)。由于激光毛化技術(shù)在加工方法上、在提高成型性能和涂鍍后光亮度以及綜合生產(chǎn)成本方面都比其它毛化方法具有更大優(yōu)越性,因此激光毛化技術(shù)一問世便受到鋼鐵企業(yè)和使用部門的高度重視,優(yōu)質(zhì)冷軋薄板和薄帶不僅需要優(yōu)良的材質(zhì),而且對薄板表面質(zhì)量(如表面粗糙度和形貌)有嚴格的要求,才能確保薄板優(yōu)良的成形性能和表面涂鍍性能。激光毛化汽車板由于涂漆后反射映像光澤度高,在國外被稱為“鏡面鋼板”,是生產(chǎn)高級轎車面板的優(yōu)質(zhì)板材。因此,激光毛化冷軋薄板(帶)是汽車、家電、電子和輕工業(yè)生產(chǎn)需求的重要原材料。
激光毛化技術(shù)基本原理:
其特點是利用經(jīng)過特殊調(diào)制的高能量密度(104-106W/cm2)、高重復(fù)頻率(每秒數(shù)千至上萬)的脈沖激光束在聚焦后入射到軋輥表面實施預(yù)熱和強化,在聚焦點處軋輥表面形成微小溶池,同時由側(cè)吹裝置對微小溶池施以設(shè)定壓力、流量、方向的輔助氣體,使溶池中的溶融物按指定要求盡量堆積到溶池邊緣形成圓弧形凸臺。這些預(yù)熱區(qū)、微坑、凸臺在軋輥自導(dǎo)熱的作用下迅速冷卻形成硬度強化區(qū)。然后在薄板軋制或平整過程中,軋輥表面上的凸臺在板面上再形成若干變形硬化質(zhì)點(微坑),以形成激光毛化板。這種新型表面結(jié)構(gòu)是在不降低原材質(zhì)表面韌性的情況下,由無數(shù)微小均布的強化點對表面實行針軋,從而在輥、板表面實現(xiàn)剛?cè)岵谋砻娼Y(jié)構(gòu)。這種表面結(jié)構(gòu)的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下方面:
1)激光毛化在軋輥表面形成均勻分布的圓弧形凸臺,其硬度、強度都明顯高于其它毛化方式。并能有效的避免軋輥殘余應(yīng)力集中、韌性降低等現(xiàn)象,延長軋輥使用壽命。
2)在軋制過程中,改善輥與板間摩擦(增加摩擦力)和接觸條件以有利于軋制工藝順利進行(可增大軋機壓下量和軋制速度),減少擦傷和粘連,改善板型,提高板面質(zhì)量。
3)在板材成型過程中,板面微坑有儲油和冷卻作用,改善板與磨具間的摩擦和接觸條件(減小摩擦、增加潤滑),以利于材料流動,使成型工藝易于進行。同時,板面微坑可容納成型過程中產(chǎn)生的金屬屑,減少成型表明劃傷,提高工件質(zhì)量??稍鰪姲迕鎸ν繉拥母街吞岣叱尚渭砻嫱科峁饬炼?,增加產(chǎn)品的附加值。
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