在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的浪潮中，高能耗、高污染的傳統(tǒng)熱處理工藝正逐漸被綠色、高效的技術(shù)替代。據(jù)行業(yè)分析，激光淬火作為表面強化的核心技術(shù)，正以年均15%的增速覆蓋模具、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域，成為推動“零碳生產(chǎn)”的關(guān)鍵力量。大族光子以自主研發(fā)的光纖激光器為核心，推出新一代激光淬火解決方案，為產(chǎn)業(yè)注入新質(zhì)生產(chǎn)力。

01 激光淬火原理

激光淬火的原理是通過高能激光束以特定軌跡照射工件表面，使工件表層溫度迅速升至相變點以上（低于熔點），激光束離開后被加熱表面快速冷卻實現(xiàn)相變硬化的表面改性技術(shù)。這一過程極大地改變了工件表面的組織結(jié)構(gòu)和性能，而不影響基體材料的整體性能，實現(xiàn)了“局部強化”的效果。

激光淬火發(fā)展前景

面對行業(yè)對精度、效率與可持續(xù)性的三重需求，激光淬火技術(shù)利用高能量激光束，快速加熱金屬材料表面，實現(xiàn)自激冷卻淬火，具有淬硬層均勻、硬度高、變形小等優(yōu)點，契合綠色環(huán)保理念，無需冷卻介質(zhì)。近年來，隨著激光技術(shù)迭代與成本控制需求，其應(yīng)用從傳統(tǒng)工業(yè)向新興領(lǐng)域拓展，前景廣闊。

激光淬火技術(shù)優(yōu)勢

01 速優(yōu)高效

加熱和冷卻快，淬火效果好；

02 綠色環(huán)保

激光硬化靠熱量由表及里的傳導(dǎo)自冷，無需冷卻介質(zhì)，對環(huán)境無污染；

03 工序簡單

自回火過程，不需要回火，工藝簡便；

04 無損整體

只對表面加熱，工件整體性能不受影響；

05 精準可控

加熱部位可以精確控制，易于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)；

06 靈活適配

設(shè)計專門的導(dǎo)光系統(tǒng)，可對深孔、內(nèi)孔、凹槽、盲孔等進行淬火處理；

07 替代傳統(tǒng)

在工業(yè)領(lǐng)域中正逐步取代感應(yīng)淬火和化學(xué)熱處理等傳統(tǒng)工藝。

02 大族光子激光淬火解決方案

作為大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團的全資子公司，大族光子在激光應(yīng)用領(lǐng)域深耕多年，可為客戶提供涵蓋研發(fā)、試樣、生產(chǎn)等全階段的解決方案及全流程服務(wù)，推出了多款淬火系統(tǒng)方案。無論是汽車零部件、電子產(chǎn)品、醫(yī)療器械還是家電行業(yè)，大族光子均可提供專業(yè)解決方案，助力客戶實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新與性能提升。

技術(shù)革新：三大升級

大族光子激光淬火解決方案與傳統(tǒng)熱處理相比，其優(yōu)勢顯著：  

1. 精準控溫：僅對部件表面加熱，基體不受熱影響，避免變形與裂紋；

2. 節(jié)能降耗：能耗僅為傳統(tǒng)工藝的30%，且無需冷卻介質(zhì)；

3. 強化效能：在特定工藝條件下，經(jīng)激光熔覆或淬火處理后，材料表面硬度可提升約20%–40%，耐磨性能顯著增強，部分工況下使用壽命可達原件的2–3倍。

雖然，實際效果受材料種類、工藝參數(shù)及運行環(huán)境等多因素影響，傳統(tǒng)激光器在高反材料加工與長期穩(wěn)定性方面仍存在局限。但大族光子“焊界”系列光纖激光器針對上述痛點進行了優(yōu)化設(shè)計，在提升能量利用率與運行可靠性方面展現(xiàn)出較好潛力，適用于多種工業(yè)熔覆與淬火場景。

核心利器：四大突破

大族光子依托激光熔覆、淬火領(lǐng)域高性能光纖激光器，以技術(shù)硬實力攻克行業(yè)痛點，其解決方案具備以下核心優(yōu)勢：  

1. 極致穩(wěn)定，抗干擾性強

  - 功率不穩(wěn)定度≤±1%（8小時），即便連續(xù)作業(yè)也能保證淬火層均勻性；

  - 獨創(chuàng)抗高反設(shè)計，輕松應(yīng)對模具鋼、鋁合金等易反射材料，杜絕加工中斷。

2. 高效節(jié)能，降低綜合成本

  - 電光轉(zhuǎn)換效率高達40%，同比降低能耗30%，為企業(yè)實現(xiàn)“降本增效”；

  - 模塊化結(jié)構(gòu)與緊湊型設(shè)計，支持產(chǎn)線快速集成，占地減少50%。

3. 光束優(yōu)化，淬火效果升級

  - 平頂光束技術(shù)使能量分布均勻，避免局部過燒，實現(xiàn)“無軟點”淬火；

  - 支持波形編輯與總線控制，適配復(fù)合材料與異形件工藝需求。

4. 智能集成，全天候可靠運行

  - 光電一體化設(shè)計實現(xiàn)免維護操作，適配高溫、粉塵等嚴苛工況；

  - 配套專用淬頭與智能控制系統(tǒng)，支持實時監(jiān)測與工藝參數(shù)自適應(yīng)調(diào)整。  

目前，該方案已成功應(yīng)用于汽車模具、液壓支柱、齒輪軸等場景。某重工企業(yè)采用大族6000W激光淬火設(shè)備后，模具壽命大大提升，且年維護成本下降超50%。

03 激光淬火行業(yè)應(yīng)用

3.1 機械制造領(lǐng)域

Mechanical Manufacturing Field

在該領(lǐng)域內(nèi)，激光淬火主要用于提高機械零件的耐磨性、抗疲勞性和耐腐蝕性等性能表現(xiàn)上。如齒輪和軸承的強化處理可以大大提高機械設(shè)備的耐用度和可靠性。

3.2 汽車工業(yè)

Automotive Industry

在汽車工業(yè)中，激光淬火技術(shù)可以提高汽車零部件的抗磨損能力并延長使用壽命，特別是在發(fā)動機部件的處理方面表現(xiàn)得尤為突出。

3.3 航空及航天產(chǎn)業(yè)

Aviation and Aerospace Industry

由于該行業(yè)的特殊性要求零部件具有極高的強度和耐久性，因此激光淬火被大量應(yīng)用于航空發(fā)動機和其他關(guān)鍵構(gòu)件的表面硬化過程。

3.4 模具制造業(yè)

Mold Manufacturing Industry

對于高精度的塑料模具或金屬壓鑄模來說，采用激光淬火可以有效提高其表面的硬度以及壽命。

3.5 醫(yī)療器械制造

Medical  Device Manufacturing

某些高精度要求的醫(yī)療設(shè)備和器械也需要用到激光淬火來提高材料的生物兼容性與強度穩(wěn)定性。

3.6 其他應(yīng)用領(lǐng)域

Other Application Areas

還有其他許多行業(yè)也會使用到激光淬火技術(shù)來提升產(chǎn)品的質(zhì)量和競爭力水平，如刀具生產(chǎn)、精密零件制造等等。

04 從“制造”到“智造”的跨越

—中國高端光纖激光器領(lǐng)導(dǎo)者—

轉(zhuǎn)自：大族光子

注：文章版權(quán)歸原作者所有，本文內(nèi)容、圖片、視頻來自網(wǎng)絡(luò)，僅供交流學(xué)習(xí)之用，如涉及版權(quán)等問題，請您告知，我們將及時處理。