СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЗОН ПЕРЕКРЫТИЯ ПРИ ЛАЗЕРНОЙ ЗАКАЛКЕ СТАЛЕЙ И ЧУГУНОВ

В статье рассмотрена проблема повышения износостойкости рабочих поверхностей деталей машин, оснастки и металлорежущего инструмента. Одним из наиболее перспективных направлений в данной области является термическая обработка изнашиваемых поверхностей за счет воздействия концентрированными тепловыми потоками, создаваемыми лучом лазера. Наиболее перспективными с технологической точки зрения представляются современные оптоволоконные лазеры. Изучение и прогнозирование структуры зон перекрытия при многопроходной лазерной обработке является важным элементом подготовки технологического процесса и напрямую влияет на  выбор режимов обработки. Приводятся результаты экспериментального исследования влияния параметров лазерной обработки оптоволоконным лазером на состояние поверхностного слоя зон перекрытия при многопроходной термической обработке сталей и чугунов. В экспериментальных исследованиях использовали оптоволоконный лазер ЛКД4-015.150. Обработку производили в непрерывном режиме с частичным оплавлением поверхности обработки. Режимы обработки выбирали исходя из данных работы «Модификация поверхности сталей и чугунов при помощи оптоволоконного лазера». В качестве образцов использовали пластины размерами 15х15х3 мм из стали Х12МФ и чугуна СЧ21. После обработки торцовую поверхность каждого образца шлифовали на минимальных режимах для исключения повторного термического влияния на структуру, после чего на ней изготавливали микрошлифы. В качестве травителя использовали 4 %-ный спиртовой раствор азотной кислоты HNO₃. Твердость измеряли при помощи микротвердомера Shimadzu HMV-2. Структуру образцов изучали на микроскопе Zeiss AXIO Observer.D1m, а также на электронном сканирующем микроскопе Zeiss LEO1455VP.

В ходе работы произведен анализ структуры зон перекрытия, измерена их микротвердость. Представлены расчетная схема и формула расчета коэффициента перекрытия при многопроходной обработке.