本文摘要：数控技术自20世纪中期经常出现以来，取得了长足发展。为适应环境机加工更高的技术拒绝，数控机床的扭矩已低约每分钟几十万并转。数控机床的大功率、高效率给主轴的设计、生产带给了新问题。 传统的高频淬火、主轴整体淬火、局部渗碳等方法不能符合10000r/min的扭矩拒绝，而现在数控机床主轴扭矩提升了几十倍，传统的方法由于受到生产周期长、设备拒绝低、消耗电能多、不环保、工件变形大等缺点的容许，已无法符合机床主轴高效率的拒绝。

数控技术自20世纪中期经常出现以来，取得了长足发展。为适应环境机加工更高的技术拒绝，数控机床的扭矩已低约每分钟几十万并转。数控机床的大功率、高效率给主轴的设计、生产带给了新问题。

传统的高频淬火、主轴整体淬火、局部渗碳等方法不能符合10000r/min的扭矩拒绝，而现在数控机床主轴扭矩提升了几十倍，传统的方法由于受到生产周期长、设备拒绝低、消耗电能多、不环保、工件变形大等缺点的容许，已无法符合机床主轴高效率的拒绝。因此，找寻一种机床主轴新的表面热处理方法已沦为一个最重要课题。

　　与传统热处理方法比起，激光热处理可符合上述数控机床主轴的新拒绝。本文以主轴常用材料40Cr为实验材料，研究激光处置对其的组织和性能的影响。

　　1实验材料及方法　　自由选择安阳莱必钛机械有限公司生产的电主轴，该电主轴材料为40Cr，调质处理，主轴扭矩8～10万并转/min。最后加装轴承处及主要表面性能拒绝：52～56HRC，b=980MPa，s=780MPa，s9％，45％，A7Jmm-2；并随机附带4个80mm20mm试样，两端磨平。　　一般钢铁材料对常用10.6m波长激光吸收率很低，仅有为30％左右，因此在实际用于CO2激光器展开热处理前，分别在主轴和试样上涂抹一层尤其的涂料，以减少其对激光的吸取。　　用安阳睿愚有限公司5kW的CO2横流式激光器对试样展开激光热处理，其输出功率(P)为1800～20000W，扫瞄速度为5mm/s，机床扭矩为30r/min，扫瞄宽度为2～3.5mm。

　　在HV-150A显微镜硬度计上展开表面淬火层显微镜硬度测试，通过光学显微镜(OM)对试样展开金互为的组织仔细观察，并对淬硬层深度和宽度展开测量。　　2实验结果与分析　　2.1激光淬火层的的组织及硬度　　激光热处理后的的组织如图1右图，其淬火硬化层分成三层。

第一层为几乎淬硬层。由极细马氏体特少量瓦解奥氏体构成1，这一层与激光的起到时间最久，冷却温度最低，加之完整调质的组织成分较为均匀分布，为较理想的金相的组织；第二层为过渡性层，该层冷却温度正处于Ac～Ac3，温度梯度小，起到时间较短，铁素体向奥氏体改变和渗碳体沉淀不均匀分布，加热后构成马氏体+铁素体+渗碳体混合的组织；第三层为完整的组织的高温回火层。

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