采用矩形光斑進(jìn)行激光淬火，具有較高的淬火效率和淬火均勻性，通過寬帶矩形光斑進(jìn)行多道搭接激光淬火，是實(shí)現(xiàn)大面積激光淬火強(qiáng)化的重要途徑。然而，寬帶多道激光淬火過程中，搭接帶間的軟化問題是困擾其應(yīng)用的關(guān)鍵，本研究對(duì)此進(jìn)行了工藝優(yōu)化研究。 

　　一、試驗(yàn)材料及設(shè)備 

　　試驗(yàn)所用材料為42CrMo，采用CT-150半導(dǎo)體激光專用吸光涂料，噴涂在樣品表面，提高其吸光率。激光設(shè)備為3kW機(jī)器人半導(dǎo)體激光強(qiáng)化系統(tǒng)，聚焦鏡為15mm×2mm的寬帶鏡。 

　　利用XJL-03型顯微鏡進(jìn)行熔覆層組織分析，采用HVS-1000A維氏硬度計(jì)測(cè)定熔覆層的顯微硬度，測(cè)量時(shí)載荷0.2kg，加載時(shí)間為10s，分析淬火帶及搭接帶的硬度分布規(guī)律。 

　　二、試驗(yàn)結(jié)果 

　　激光功率選擇2kW，掃描速度選擇8mm s-1，光斑為15mm×2mm，改變搭接量分別為0.5mm、1mm和2mm進(jìn)行試驗(yàn)。不同搭接量及不同深度處，硬度曲線圖。

圖2 搭接量為1mm、離表面不同距離處的硬度分布圖 

圖3搭接量為2mm、離表面不同距離處的硬度分布圖 

　　三、結(jié)論 

　　搭接0.5mm，1mm，2mm時(shí)表面軟化帶寬度分別為0.7mm，1.1mm和1.2mm，軟化帶的硬度差別不大，約為HV400-440，但是搭接0.5mm，1mm時(shí)，搭接區(qū)域硬化層底部存在未淬火的三角形區(qū)，硬度僅為HV240，三角形面積隨搭接量的減小而增大。因此，最優(yōu)化搭接參數(shù)為搭接量為2mm，即搭接率為13.3%。