一种动态控制激光淬火参数的方法

激光淬火是通过高能激光束扫描工件表面，工件表层材料吸收激光辐射能并转化为热能，然后通过热传导，使工件周围材料温度以极快的速度升高到相变温度以上，再通过基体的自冷却作用快速冷却，完成相变硬化。激光淬火过程中很大的过热度和过冷度使其获得比常规激光淬火更优良的机械性能。

由于激光淬火是局部的高能激光淬火，激光淬火区域的温度对零件的尺寸、形状结构、升温状态及冷却条件等的影响非常敏感，随着激光束的移动，激光淬火区域温度波动很大；因此，合适的激光淬火参数的确定非常复杂。一般根据实际生产条件和经验设定激光淬火参数的范围，并对激光淬火区域进行分段，再反复试验找出适合的激光淬火参数组合投入使用。由于激光淬火过程涉及因素太多，每种激光淬火参数组合，仅适用于某一工况条件/工序中，导致其工艺移植性很差，已有的工艺参数只能作为参考，每一种零件都要重新试验，并得出激光淬火参数，这样势必造成浪费大量的时间和成本，进而影响激光淬火的工作效率。因此找到一种简单可控，又可以推广的激光淬火参数控制方法十分必要。

为了解决现有激光淬火的激光淬火参数确定较为复杂，每种激光淬火参数对应的工艺通用性差；且不同零件均需要重新确定激光淬火参数，造成加工时间和成本增加，影响激光淬火工作效率的技术问题，西安必盛激光科技有限公司发明了一种动态控制激光淬火参数的方法，依据实时监测的激光淬火区域温度，调节激光淬火参数；利用单一变量的P‑T控制规则，或者单一变量的v‑T控制规则，可以精确控制输入的激光能量，抵消待淬火基质的尺寸、形状结构、升温状态及冷却条件等各种其他因素对激光淬火区域温度的影响。