铝硅合金及铝硅复合材料的表层组织细化与表面硬化方法

摘要

本发明提出了一种铝硅合金或铝硅复合材料的表层组织细化与表面硬化方法，采用脉冲激光对铝硅合金或铝硅复合材料表面进行重熔和凝固。先将铝硅合金或铝硅复合材料表面进行清洁处理；然后以脉冲激光作用于铝硅合金或铝硅复合材料的表面，并且激光头在材料的表面进行逐行扫描，使单脉冲形成的单点熔池相继重叠搭接形成连续熔池；重复上述步骤，使材料的整个表层熔化，然后自然冷却，完成整个铝硅合金或铝硅复合材料表面的改性处理。本发明方法在不影响材料化学成分和材料整体性能的前提下对材料表层进行激光表面改性处理，使材料表层形成微观均匀、无缺陷的微米或亚微米超细组织，实现表面硬化的功能。同时该方法简单易行，且不用添加其他辅助材料。

主权项

一种铝硅合金或铝硅复合材料的表层组织细化与表面硬化方法，其特征在于：采用脉冲激光对铝硅合金或铝硅复合材料表面进行重熔和凝固，包括如下步骤：(1)将铝硅合金或铝硅复合材料表面进行清洁处理；(2)以脉冲激光作用于铝硅合金或铝硅复合材料的表面，并且激光头在材料的表面进行逐行扫描，使单脉冲形成的单点熔池相继重叠搭接形成连续熔池，所述的脉冲激光的参数是：峰值功率为2.5～4kW，脉宽为4ms～4.5ms，脉冲频率为10～20Hz，扫描速率为2～3.5mm/s，所述的单点熔池的搭接重叠率为80％～90％；(3)重复步骤(2)，使材料的整个表层逐个区域熔化，然后自然冷却，完成整个铝硅合金或铝硅复合材料表面的改性处理。