可提高大型模具使用壽命和減少精密模具的熱處理變形，主要包括激光表面淬火和激光表面熔覆。

（1）激光表面淬火激光表面淬火是利用高能量激光束掃描工件使被掃描的區(qū)域表面硬化的技術(shù)。其原理是用較高能量密度（103～105W/cm2）的激光照射工件表面，使照射的表層被急速加熱至相變點(diǎn)以上和熔點(diǎn)以下的溫度，而工件基體仍處于冷態(tài)，使加熱表層區(qū)與基體之間存在很大的溫度梯度。當(dāng)激光束停止照射時(shí)，由于熱傳導(dǎo)的作用，加熱區(qū)會(huì)急速冷卻（106～108℃/s）而發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，使工件表層實(shí)現(xiàn)相變硬化。當(dāng)具有一定功率的激光束以一定的掃描速度照射到經(jīng)過(guò)黑化處理的模具工作表面時(shí)，將使模具工作表面在很短時(shí)間內(nèi)由于吸收激光的能量而急劇升溫。當(dāng)激光束移開時(shí)，模具工作表面由基材自身傳導(dǎo)而迅速冷卻，從而形成具有一定性能的表面強(qiáng)化層，其硬度可提高15%～20%。此外，還具有淬火組織細(xì)小、耐磨性高、節(jié)能效果顯著，以及可改善工作條件等優(yōu)點(diǎn)。其特點(diǎn)如下：

第一，激光淬火是快速加熱、自激冷卻，是一種無(wú)污染綠色環(huán)保熱處理工藝，可以很容易地實(shí)行對(duì)大型模具表面進(jìn)行均勻淬火。

第二，由于激光加熱速度快，熱影響區(qū)小，被處理的模具變形很小。

第三、由于激光束發(fā)散角很小，可通過(guò)導(dǎo)光系統(tǒng)對(duì)模具表面進(jìn)行精確的局部淬火。

第四，激光表面淬火的硬化層深度一般為0.3～0.7mm，比常規(guī)淬火或感應(yīng)淬火硬化層淺。

（2）激光熔覆激光熔覆的研究工作始于20世紀(jì)70年代，主要用來(lái)修復(fù)模具，1981年應(yīng)用于在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的葉輪片上。激光熔覆是利用高能的激光束在金屬表面輻照，使涂覆材料熔化，與基體結(jié)合并迅速凝固，在基材表面形成一層具有特殊物理、化學(xué)或力學(xué)性能的材料。激光熔覆技術(shù)處理模具表面，現(xiàn)在不僅可對(duì)成形模具進(jìn)行表面修復(fù)，也可對(duì)已加工成形的模具進(jìn)行表面改性。其特點(diǎn)為：第一，激光加熱和冷卻快，熔覆層組織細(xì)小且結(jié)構(gòu)致密。第二，激光束的能量密度高，激光熔覆對(duì)基材的熱影響小，變形小，可有效對(duì)局部區(qū)域進(jìn)行改性或修補(bǔ)裂痕、崩角及磨損的密封邊。第三，激光束的功率、位置和形狀等能夠精確控制，易實(shí)現(xiàn)選區(qū)甚至微區(qū)熔覆修復(fù)。第四，熔覆層的稀釋率小，可精確控制，熔覆層成分具有可設(shè)計(jì)性。第五，無(wú)接觸型處理，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和柔性加工。

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