本发明涉及汽车生产工艺领域，具体是一种通过激光淬火提升硼钢汽车车身及部件强度的加工方法。
背景技术：
：汽车结构件需要高强度材料以满足保证使用性能下的轻量化条件。目前多采用热成形超高强度钢或激光焊接高强钢来实现该目的。但是，热成形后的零件会带来后续加工不便的问题；而激光焊接目前国际上还不能焊接1000mpa以上强度的超强钢。本项目旨在通过激光淬火工艺，对零部件需要满足强度要求的局部进行强化处理，实现零部件的局部高性能，从而走出另一条减轻车身重量的路线。激光淬火（也称激光强化）是一种近年来新兴的加工工艺，其作用原理是利用聚焦后的高能量密度大的激光束按序扫描钢铁材料表面，光能迅速转变成热能使材料被扫描范围快速升温并在停止扫描后快速冷却，从而使被加工表层材料产生相变硬化，进而达到提升材料表面性能的目的。目前，激光淬火作为高新技术而应用于航空航天、重工等领域，例如，申请号为201710277867.5的发明专利申请公开了一种将激光淬火应用于一次性航空材料上的加工方法，通过该篇申请文件可以知晓，钢材通过不同工艺参数的激光淬火后（甚至多次激光淬火后），可以产生多种不同的性能变化。但是，该篇名为《一种激光热力效应协同变刚度减重轻量化方法及系统》也同样存在这一些问题：例如，其仅针对生产成本昂贵的航空设备领域；这些航空设备通常是一次性、无重复利用需求并且使用环境异常恶劣而使用时限又相对较短的。因此，很明显，该份专利申请所公开的技术方案并不适用于汽车生产领域。而同时，随着生活水平的提升，汽车正被越来越多的消费者购买并使用。汽车数量的增加使得汽车排放对环境污染的问题变得尤为突出；有实验表明，随着汽车重量的降低，其燃料消耗也会同步降低。而当下，由于硼钢在力学性能上的限制，使得汽车在车身强度与车身重量之间无法获得很好的平衡，相应地，燃料的利用率也就无法进一步降低。技术实现要素：本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种将激光淬火这一加工工艺应用于汽车车身制造上的方法，进而实现提高车身刚度、减轻车身重量的目的。为了达到上述目的，本发明是这样实现的：一种通过激光淬火提升硼钢汽车车身及部件强度的加工方法，其包括一台功率调节范围在0~5kw的co2激光发射器或半导体激光设备或光纤激光设备，还包括下述步骤：步骤1、将硼钢板材用夹具固定；步骤2、调整激光器使其与硼钢板材之间的距离为100mm~2000mm、照射光斑的尺寸为10mm*2mm~20mm*mm；步骤3、调整激光器使其功率在1200w~4000w；步骤4、调整激光器使其扫描速度为120mm/min~300mm/min；步骤5、启动激光器，使光斑以蛇形行进或直线行进的方式按预定路线在硼钢板材表面进行扫描；步骤6、待扫描完成后以空冷、固冷或水冷的方式对被扫描的硼钢板材进行冷却。所述的通过激光淬火提升硼钢汽车车身及部件强度的加工方法，还包括光斑行进路线的设计步骤，具体是，步骤1、通过三维建模软件建立白车身模型；步骤2、列出车身模型中的所有用到硼钢的结构件、加强筋、加劲肋及辅助结构；步骤3、对步骤2所述结构件、加强筋、加劲肋进行规划，使所述部件均能够被激光器扫描至少一次。上述的通过激光淬火提升硼钢汽车车身及部件强度的加工方法，步骤6中所述固冷方式是指将被扫描完毕的硼钢板材放置在铁板等导热板材上以使其冷却。激光淬火作为一种新型的加工工艺手段，其能够使硼钢表面强化层的组织更细密，进而能够进一步提升硼钢板材的强度、韧性、耐磨性和耐蚀性。同时，通过激光淬火的手段对薄板类零件进行加工还可以有效避免板材的变形。因而，当激光淬火应用于汽车车身板材的制造时，其能够使车身在强度不变的情况下使用更薄的硼钢板材，从而能够达到降低车身重量、减少车辆燃油消耗的目的。具体实施方式以下通过具体实施例进一步说明本发明。一种通过激光淬火提升硼钢汽车车身及部件强度的加工方法，其包括一台功率调节范围在0~5kw的co2激光发射器或半导体激光设备或光纤激光设备，还包括下述步骤：步骤1、将硼钢板材用夹具固定；步骤2、调整激光输出镜头使其与硼钢板材之间的距离为100mm~200mm（优选130mm）、照射光斑的尺寸为10mm*2mm~20mm*3mm（优选15mm*2mm）；步骤3、按需调整激光器的功率，优选功率为1200w、1400w和1600w或三种功率的组合；步骤4、调整激光器使其扫描速度为120mm/min~300mm/min；步骤5、启动激光器，使光斑以蛇形行进或直线行进的方式按预定路线在硼钢板材表面进行扫描；步骤6、待扫描完成后以空冷、固冷或水冷的方式对被扫描的硼钢板材进行冷却。上述的通过激光淬火提升硼钢汽车车身及部件强度的加工方法，步骤6中所述固冷方式是指将被扫描完毕的硼钢板材放置在铁板等导热板材上以使其冷却。上述的通过激光淬火提升硼钢汽车车身及部件强度的加工方法，还包括光斑行进路线的科学规划，具体是，步骤1、通过三维建模软件建立白车身模型；步骤2、列出车身模型中的所有用到硼钢的结构件、加强筋、加劲肋及辅助结构；步骤3、对步骤2所述结构件、加强筋、加劲肋进行规划，使所述部件均能够被激光器扫描至少一次。上述结构件、加强筋、加劲肋可以在白车身整体完成后进行激光淬火，也可以在单个部件完成后即进行激光淬火，优选地，应当以白车身整体的形式进行激光淬火，从而避免后续焊接步骤造成的焊点锈蚀问题。例如，以超高强度热成形硼钢22mnb5为例，硼钢板22mnb5的化学元素化学元素cmnpssialtibcrwt%0.2001.2500.0170.0030.2300.0360.0390.00370.19022mnb5钢常温下屈服强度约为420mpa,抗拉强度580mpa经过采用本激光淬火公司后的材料性能为：屈服强度1000mpa，抗拉强度：1300mpa及以上组织：90%含量及以上马氏体综上所述，激光淬火作为一种新型的加工工艺手段，其能够使硼钢表面强化层的组织更细密，进而能够进一步提升硼钢板材的强度、韧性、耐磨性和耐蚀性。同时，通过激光淬火的手段对薄板类零件进行加工还可以有效避免板材的变形。因而，当激光淬火应用于汽车车身板材的制造时，其能够使车身在强度不变的情况下使用更薄的硼钢板材，从而能够达到降低车身重量、减少车辆燃油消耗的目的。当前第1页12