Вплив попередньої термічної обробки та режимів лазерного гартування на структуроутворення сталі

Автор(и)

  • Idan Alaa Fadhil І Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Україна https://orcid.org/0000-0001-9466-1157
  • Oleg Akimov Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Україна https://orcid.org/0000-0003-0941-7382
  • Kateryna Kostyk Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Україна https://orcid.org/0000-0003-4139-9970
  • Olexiy Goncharuk Национальный технический университет «Киевский политехнический институт», Україна https://orcid.org/0000-0003-0575-6571

DOI:

https://doi.org/10.20998/2413-4295.2016.18.10

Ключові слова:

лазерне гартування, поліпшення, глибина зміцненого шару, твердість, структура сталі

Анотація

Метою даної роботи є вивчення впливу різних видів попередньої термічної обробки і режимів лазерного гартування на структуроутворення зміцненої зони стали 40. Показано, що найкращим способом попередньої термічної обробки сталі перед лазерним гартуванням, є поліпшення. Такий спосіб зміцнення поверхневого шару сприяє формуванню достатньої зони з високими показниками твердості (7 ГПа) з плавним переходом до серцевини, що в подальшому позитивно позначається при експлуатації деталі. На формування зміцненої лазером зони впливають такі фактори, як швидкість обробки лазерним променем і потужність лазера. При збільшенні потужності, глибина зміцненого шару збільшується, а збільшення швидкості обробки носить протилежний характер

Біографії авторів

Idan Alaa Fadhil І, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»

аспирант, кафедра литейного производства, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», г. Харьков, Украина

Oleg Akimov, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой, кафедра литейного производства, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»; г. Харьков, Украина

Kateryna Kostyk, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»

кандидат технических наук, доцент, кафедра литейного производства, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт»; г. Харьков, Украина

Olexiy Goncharuk, Национальный технический университет «Киевский политехнический институт»

кандидат технических наук, доцент, кафедра лазерной техники и физико-технических технологий, Национальный технический университет «Киевский политехнический институт»; г. Киев, Украина

Посилання

Hahn, D. W., Omenetto, N. Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS), part II: review of instrumental and methodological approaches to material analysis and applications to different fields. Applied spectroscopy, 2012, 66(4), 347-419, doi:10.1366/11-06574.

Shimizu, M., Sakakura, M., Ohnishi, M., Shimotsuma, Y., Nakaya, T., Miura, K., & Hirao, K. Mechanism of heat-modification inside a glass after irradiation with high-repetition rate femtosecond laser pulses. Journal of Applied Physics, 2010, 108(7), 073533, doi:10.1063/1.3483238.

Lobankova, O. V., Zykov, I. Y., Melnikov, A. G., & Turanov, S. B. Influence of laser radiation on structure and properties of steel. In Advanced Materials, Structures and Mechanical Engineering: Proceedings of the international Conference on Advanced Materials, Structures and Mechanical Engineering, Incheon, South Korea, May 29-31, 2016, 75 p.

Kenar, H., Akman, E., Kacar, E., Demir, A., Park, H., Abdul-Khaliq, H., Karaoz, E. Femtosecond laser treatment of 316L improves its surface nanoroughness and carbon content and promotes osseointegration: An in vitro evaluation. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2013, 108, 305-312, doi:10.1016/j.colsurfb.2013.02.039.

Okamuro, K., Hashida, M., Miyasaka, Y., Ikuta, Y., Tokita, S., Sakabe, S. Laser fluence dependence of periodic grating structures formed on metal surfaces under femtosecond laser pulse irradiation. Physical Review B, 2010, 82(16), 165417, doi:10.1103/PhysRevB.82.165417.

Mahmoudi, B., Torkamany, M. J., Aghdam, A. S. R., & Sabbaghzade, J. Laser surface hardening of AISI 420 stainless steel treated by pulsed Nd: YAG laser. Materials & Design, 2010, 31(5), 2553-2560. doi:10.1016/j.matdes.2009.11.034.

Yang, J., Sun, S., Brandt, M., Yan, W. Experimental investigation and 3D finite element prediction of the heat affected zone during laser assisted machining of Ti6Al4V alloy. Journal of Materials Processing Technology, 2010, 210(15), 2215-2222, doi:10.1016/j.jmatprotec.2010.08.007.

Idan, A. F. І., Akimov, O., Golovko, L., Goncharuk, O., Kostyk, K. The study of the influence of laser hardening conditions on the change in properties of steels. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2016, 2(5 (80)), 69-73, doi:10.15587/1729-4061.2016.65455.

Assunção, E., Quintino, L., Miranda, R. Comparative study of laser welding in tailor blanks for the automotive industry. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2010, 49(1-4), 123-131, doi:10.1007/s00170-009-2385-0.

Mohanad, M. K., Kostyk, V., Domin, D., Kostyk, K. Modeling of the case depth and surface hardness of steel during ion nitriding. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2016, 2(5 (80)), 45-49, doi:10.15587/1729-4061.2016.65454.

##submission.downloads##

Як цитувати

Fadhil І I. A., Akimov, O., Kostyk, K., & Goncharuk, O. (2016). Вплив попередньої термічної обробки та режимів лазерного гартування на структуроутворення сталі. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, (18 (1190), 66–73. https://doi.org/10.20998/2413-4295.2016.18.10

Номер

Розділ

Енергетика, машинобудування та технології конструкційних матеріалів