Разработка и исследование процесса лазерного модифицирования поверхности жаропрочных никелевых сплавов

• Автор: Кривушина, Ольга Анатольевна
• Шифр специальности: 05.03.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1. Состояние вопроса
1.1. Взаимодействие лазерного излучения с поверхностью сплавов
1.2. Особенности фазовых и структурных превращений при лазерном нагреве
1.3. Область применения никелевых сплавов
1.4. Структура и свойства жаропрочных никелевых сплавов
1.5. Взаимодействия лазерного излучения на поверхность никелевых сплавов
1.6. Исследование микроструктуры никелевых сплавов после лазерной обработки
1.7. Образование трещин
1.8. Выводы
2. Материалы, оборудование и методики проведения экспериментов
2.1. Описание эксперимента
2.2. Исследуемые материалы
2.3. Оборудование
2.4. Методика нанесения обмазок
2.5. Методика проведения лазерной обработки
2.6. Методы исследования микроструктуры зон лазерного воздействия
2.7. Определение геометрических размеров и твердости зон лазерного модифицирования
2.8. Рентгенографический и рентгеноструктурный фазовый

анализ
2.9. Методика проведения измерения термической стабильности зон лазерного модифицирования
2.10. Точность измерений и оценка ошибок опытов
3. Исследование процессов массопереноса легирующих элементов в
зоне лазерного воздействия
3.1. В ведение
3.2. Массоперенос под действием диффузии
3.3. Массоперенос под действием термокапилярной конвекции
3.4. Выводы
4. Исследование параметров и механизмов упрочнения в ЗЛВ (зона
лазерного воздействия) никелевых сплавов после лазерного модифицирования поверхности
4.1. Исследование влияния исходного состояния, параметров лазерного луча (скорости и мощности) на микроструктуру никелевых сплавов после лазерного модифицирования поверхности
4.2. Исследование влияния исходного состояния сплава, параметров лазерного луча (скорости и мощности) на микроструктуру никелевых сплавов после лазерного легирования поверхности
4.3. Исследование влияния скорости и мощности лазерного луча на среднюю микротвердость и размеры ЗЛВ никелевых сплавов после лазерного модифицирования поверхности
4.4. Термическая стабильность ЗЛВ жаропрочных никелевых сплавов

4.5. Выводы
5. Разработка рекомендаций по технологии лазерного
модифицирования поверхности жаропрочных никелевых
сплавов
5.1. Исследование микроструктуры ЗЛВ никелевых сплавов
при обработке излучением непрерывного С02 - лазера
5.2. Исследование зависимости размеров и микротвердости ЗЛВ никелевых сплавов от параметров излучения
непрерывного С02 - лазера
5.3. Рекомендации по выбору параметров лазерной обработки жаропрочных никелевых сплавов
5.4. Выводы
Общие выводы
Список литературы
Приложение
2.3. Оборудование.

Образцы никелевых сплавов подвергали обработке на непрерывном 4 -канальном твердотельном лазере МТЛ с длиной волны А= 1.06 мкм и непрерывном С02 - лазере ТЛ - 1 с длиной волны А= 10.6 мкм. Режимы обработки изменялись в следующих пределах: мощность Р = 0,5 - 0,7 кВт, скорость перемещения образцов V = 0,24 - 1,3 м/мин для твердотельного лазера и мощность Р = 0,5 - 2 кВт, скорость перемещения образцов V = 0,24 - 1,3 м/мин для С02- лазера. При таких режимах обеспечивалось оплавление поверхности.
Основные параметры используемых лазеров приведены в табл.2.
Мощность излучения МТЛ определялась на выходе из лазера по встроенному ватт-метру, скорость перемещения луча определялась по напряжению мотора, перемещающего предметный стол. Фокусировка лучей определялась на специальной пластине.
Таблица.2.
Технические параметры используемых лазеров.
Параметры МТЛ ТЛ
Рабочее тело АИГ/Ш+ Смесь газов СОг-Из-Не
Длина волны излучения, мкм 1
Режим работы Непрерывный Непрерывный
Средняя мощность, Вт 1200 2000