光热处理是局部的表而硬化法，凸轮齿轮轴的兰盘部份为了提用于机峨构造用的碳素钢所要韧性的机械零件局部耐性，可以予料利用激光热处理的场介将变多二齐了以碳素钢为中激光淬火硬化部的铁组织和硬度的特征。淬火硬化部份淬火组织关于在园形射线的最佳加工条件下淬火的物体，硬化部份断面的钢铁组织如照片所示。试样使用了板厚碳素成份不同的珠光体加铁素体组织的碳素钢，帕肠肠钢种。靠近表面通过激光加热温度上升到融点附近，从珠光体组织内的渗碳体分解的碳素，即使在短时间也能迅速充分向铁索体内部扩散。这个区域因射线通过后的急冷，得到均匀的马氏体组织。即使碳素成份低于，表面附近得到马氏体组织，随着碳素成份变高向这个区域内部扩散，而且也可以观察到比马氏体的针状组织更细的样子。但是，一到了内部，因为加热上升溉度低，在变态点以上的温度停留的时间变短，冷却速度也变慢。所以，铁素体周围部份成为氏体，但中心部可以成为屈氏体区域。在照片，屈氏体的郊份可以看到黑色蚀。稍微观察这个区域即使是共析钢，也在硬化部的最深部位。碳案成份低的，相接于屈氏休仄域，仪珠光体组织变成马氏体，铁素体组织能保持其原样残留在不完全淬火区域。而且以发现在功珠光体组织成为屈氏体的区域仅在珠光体组织的成为屈氏体的区域相连接，这时硬化部份的边界变得不明确了。硬度分布用园形射线进行热处理的碳素钢，从表面到内部硬度分右如图所示硬化部整体大体上保持一定的硬度，从深约的部位，突然改变材料的硬度。在这样内的硬度激烈变化，在其它相同的表面硬化热处理法看不到，例如高频率淬火渗碳淬火是激光淬火特殊的现象。因此，如照片所示的时那样，观察了硬化部有确的区别。与照片所见的均匀的马氏体区域以及氏体和屈氏体混合的区域，比碳素成份高的稍微柔软，表示了相同的硬度分布。但是，马氏体与铁素体保持其原样残留在硬化部的最深部，与时不硬度分右成为平稳曲线，其后成为材料的硬度。匀在离表面约二的范围可以得到左右一定的硬度。一到内都就如图所示，屈氏体和铁素体就变得混杂根据铁素体量，缓慢降低硬度，接近于材料的硬度。板厚的影晌激光悴火利用由被加热表面和未加热状态的内部之急剧产生的温度差利用向材料内的热传导，得到淬火需要的冷却速度。这租过去的通过水翔油等冷却物质向外部放出的加在材料热公的热处理方法完全不因此，向材料内部传导的热，在自然空冷以外向外没有强制地除去的状况一，等于停止在内部，被加工件在某种情况下没有体积才，将招致整体沮度上升的结果。材料整体的度升高时，在变态点温度以上加热的部份，可以认为不能得到淬火所需要的冷却速度，降低了硬化部的硬度。因此，对使板厚阶段地变化的材料，用同一工条件进行激光淬火，侧定硬化部分的硬度分布，调查板厚变化对淬火性能的响。板厚的硬度分布直线性射线时一也和百衷示的园形射线时一样朝着硬化部的内部保持一定的硬度，因为在最部很少形成马氏体和铁素体混杂的不完全悴火区域，所圳在那一部分描绘平稳的曲线转变到材的硬度。据推断用图中表示的加工条件，即使宽它厚的厚板，也能成为大致相同的硬度分布曲线。板厚如到，在变态点以上的温度加热部份的范围孔板厚。时相同，可见整体硬度下降，在硬化部的最深部，不完全淬火区域扩大，硬度分布成为更平稳曲线。因此，板厚如到下。就可以看到于试样整体的温度上升开始出现冷却速度下降的影响。随板厚变薄到二。二整体硬度再次下降，温度上升到变态点以上的区域，甚至扩及到内部。这试样而有的磷锌覆膜正变为白色，表示了激光照射部的里面也成为相当高的温度。可是，实验伊始板厚，一变薄试样体温度就，所以可以一抖已经不能得到马氏体变态所`要的冷却速度，体硬度显著降低。但是，板呼在二叫忿，硬度从表皮到里而缓慢降低，表示了试样整体温度达变态点以上但和。板厚相比，硬度仅下降程度。这表示了用激光输出功率淬火对，照射部分射线通过后用从表，里面的自然冷却和激光进行方向成直角，向材料内部的热传寻得到马氏体变态所需要的冷却速度。为参考在扇形反射镜输出功率的矩形射线大阪大学接工学研究所使用最大输出功率激光加工机进行同样的实验其结果如图下图所示。得到了和输出功率，时完全不同的结果，可料为这是它与大输出功率相比速度过慢，而且射线大的矩形照射部缓冷的缘故。图上图的直线形射线在图中没有表示，但是，关于园形射线寻求了淬火硬度和板厚的关系，其结果如图所示。可知图中所表示的加工条件，从板厚。二左右，硬化部的硬度表示饱和值，在这以上不受板厚的影响。因为这时硬化层的深度是，所以看不到板厚的影响，据推测需要硬化层的深度约倍以上的板厚。名钥铁组织的形晌，通常的热处理经过长对间加热作为均匀的奥氏体组织外壳急冷后进行悴火，即使是同种钢材，由于加热前的钢铁组织不同，所以悴火硬度也不另外知用短时加热即使冷却周期结束的高淬火，在亚共析钢，钢铁组织的不同影响淬火硬度。我们认为激光淬火和高频淬火相同是表面硬化法，因为在非常短的时间内加热，所以冷却周期结束后发生相同的现象。因此，使用马氏体，索氏体及球状渗碳体各组织调整的碳素铭，用同一加工条件进行淬火。作为碳素钢选择亚共析钢，共析钢，过共析钢，就各自的组织调查了碳素成份对它的影响袱样一的制作供实验用的碳素钢的化学成份如表所示。硬皮及残余奥氏体的变化对各种试样用输出功率加工速度值的园形射线进行橄光淬火，并从淬火硬化部的硬度分布求出平均硬度。另外，把表面研摩约，在沿硬化部的中心方向用线测定法测定残余奥氏体量。其结果如图所示。还有作为参考，在生产素氏体织试样时，水淬后得到的定值，在图中用点线表示。激光淬火硬化部的硬度明显地受到加热前钢铁组织的影响。在索氏体组织的硬度没有珠光体组织的硬度硬。体上表示相同值。这个倾向和但是，在两个组织硬度同样比稍有增加，大“三谷等欲结果是一致的。一方面，球状渗碳体组织城度比其它组织的硬度低，如，元论是哪个组织，硬度都比低，按珠光体，索氏体球状渗碳体的顺序，通过钢铁组织产生差异。水淬火试样因为是生成象淬裂那样的状态，所以水淬火试样比激光淬火时整体要硬。残余的奥氏体在钢几乎看不到，了通随肴素戊份的增加而有残留的奥氏体。丸尾等”硬度测定的结果叙述了在钢的激光淬火残留的奥氏体可以忽视。经实则量残留的奥氏体比水淬火多倍。钢由加热前的钢铁组织产生的残余奥氏体绩其差异明显生成，其顺序和硬度的场合相反。

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