Лазерне термічне зміцнення сталі (лазерне гартування) полягає у нагріванні вище температури фазових переходів ділянки поверхні сталі лазерним випромінюванням з подальшим швидким охолодженням за рахунок Для лазерного гартування найбільш доцільно використовувати газові CO2-лазери, твердотільні (в основному Nd:YAG) та волоконні лазери потужністю від 0,5 кВт. Оптичні системи розгортання та сканування променю надають змогу з максимальною ефективністю зміцнювати великі ділянки поверхні. Вимірювальний та різальний інструмент, деталі паливної апаратури, форсунки насосів зазнають значного абразивного зношування окремих невеликих ділянок. Для їх обробки можна використовувати менш потужні лазери. Немає результатів використання імпульсних лазерів малої потужності (до 20 Вт) для поверхневого зміцнення сталевих виробів. Мета роботи - визначення режимів поверхневого зміцнення деталей та інструментів із вуглецевих та легованих сталей з використанням малопотужних твердотільних імпульсних YAG-лазерів. Для лазерного загартування використовувався твердотільний YAG-лазер потужністю 5 Вт (діодне накачування, довжина хвилі випромінювання = 1,064 мкм, імпульсний режим). Використання нелінійного кристала надало змогу одержати УФ-випромінювання з <$Elambda~=~0,355> мкм (третя гармоніка). Було досліджено обробку за допомогою одиночних імпульсів та багатоімпульсну обробку короткими імпульсами. Термічне зміцнення проводилося на вуглецевих та легованих сталях різного складу: 20, 45, У12, Р6М5, Р9, ШХ15, конструкційних та інструментальних за призначенням. Можливість зміцнення УФ-випромінюванням було оцінено на сталях 20, 45, У12 та ШХ15. Ефективність лазерного зміцнення оцінювали за вимірюванням мікротвердості. Для поверхневого зміцнення виробів, де можливе часткове плавлення поверхні можуть використовуватися лазери малої потужності в імпульсному режимі. Лазерне загартування ультрафіолетовим випромінюванням є перспективним напрямом для термічного зміцнення сталей без плавлення поверхні. Гартування лазером малої потужності доцільне для зміцнення деталей паливної апаратури.

  Повний текст PDF - 413.768 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"