[發明專利]齒輪的激光表面硬化工藝

無效

• 申請號: 02134414.0
• 申請日: 2002-07-22
• 公開（公告）號: CN1394969A
• 公開（公告）日: 2003-02-05
• 發明（設計）人: 馬春印;趙欽
• 申請（專利權）人: 廣州富通光科技術有限公司
• 主分類號: C21D1/09
• 分類號: C21D1/09;C21D9/32
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 林麗明

1、一種齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于用激光束將齒輪的齒廓表面相變硬化，其按如下步驟進行：

(1)將待處理齒輪的表面進行清理，涂吸光涂料；

(2)用激光束對齒輪齒廓表面進行掃描運動，使齒廓表層得以快速加熱到相變溫度以上；

(3)將激光束離開齒輪的齒廓表面，齒輪因本身的熱傳導而隨即自身快速冷卻而淬火，在齒面表層形成硬化層。

2、根據權利要求1所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述激光束為CO₂激光束。

3、根據權利要求1所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述照射到齒面的光斑功率密度為10⁴～10⁵W/cm²。

4、根據權利要求3所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述硬化層的深度為0.4～1mm。

5、根據權利要求1所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述吸光涂料為復合吸光涂料。

6、根據權利要求5所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述復合吸光涂料是在常用CO₂吸光涂料中添加有鎳基合金粉和WC、TiC等硬質碳化物粉末。

7、根據權利要求1所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述照射到齒面的激光光斑為窄帶圓形光斑或寬帶條形光斑；

8、根據權利要求1或2或3或4或5或6或7所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述所處理的齒輪在激光表面強化處理前已經經過調質或正火或滲碳等預先熱處理和機械加工，經過激光表面強化處理后可直接投入使用。對于限于熱處理條件而無法作齒輪調質或正火的齒輪，亦可用激光表面硬化處理。

9、根據權利要求8所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述所用的激光束對齒輪的齒廓表面的掃描運動用數控激光加工機床來實現，對于直齒輪，激光束的掃描方式為齒輪不動，聚焦鏡沿齒廓表面作軸向進給運動；對于斜齒輪或人字齒輪，激光束沿齒廓表面的掃描運動由齒輪的旋轉運動和聚焦鏡的軸向進給運動合成；

10、根據權利要求8所述的齒輪的激光表面硬化工藝，其特征在于上述激光束對齒輪的齒廓表面的掃描運動按齒的旋向依次逐齒掃描，而且是先掃完全齒輪一側的齒面，再掃描另一側的齒面；逐齒掃描的分齒方法有：用機械定位機構控制定位，或用數控分度兩種方式。