Повышение эксплуатационных свойств и качества химических покрытий на сталях и сплавах лазерной обработкой

Цель исследований - определение возможности повышения эксплуатационных свойств и качества покрытий скоростной лазерной обработкой на примере системы Ni-P. Использовались оптическая и электронно-зондовая микроскопия, дюрометрический, рентгеноструктурный и микрорентгеноспектральный анализ. В результате проведенных исследований установлено, что лазерное облучение химических покрытий позволяет увеличить твердость поверхностных слоев сталей, повысить прочность сцепления покрытий со стальной подложкой, понизить коэффициент трения и повысить износостойкость сталей с покрытиями. Полученные в работе результаты позволяют обоснованно выбирать режимы лазерной обработки химических покрытий, приводящие к уплотнению и дегазации поверхностных слоев сталей, увеличению адгезии покрытия к основе, улучшению морфологии поверхности, формированию в поверхностных слоях сталей относительно совершенной текстуры, уменьшению выгорания легирующих элементов из поверхностных слоев материалов. В результате проведенных исследований показано, что лазерная обработка химических покрытий повышает качество поверхностных слоев сталей и сплавов, повышает прочность сцепления покрытия с металлической основой, увеличивает твердость, понижает коэффициенты трения, повышает износостойкость сталей с химическими покрытиями.

лазерная обработка, химические покрытия, свойства и качество поверхности сплавов, laser machining, chemical coatings, properties and quality of the alloy surface

1. Вишенков, С. А. Химические и электротермохимические способы осаждения металлопокрытий / С. А. Вишенков. - Москва : Машиностроение, 1975. - 311 с.

2. Тушинский, Л. И. Исследование структуры и физико-механических свойств покрытий/ Л. И. Тушинский. - Москва : Машиностроение, 1986. - 216 с.

3. Лапшин, О. В. Движение межфазной границы при взаимодействии твердого металла с жидким/ О. В. Лапшин, В. Е. Овчаренко, А. П. Савицкий // Физика и химия обработки материалов. - 1999. - №6. - С. 77-80.

4. Любов, Б. Я. Диффузионные процессы в неоднородных твердых средах/ Б. Я. Любов. - Москва : Наука, 1981. - 296 с.

5. Веденов А. А. Физические процессы при лазерной обработки материалов/ А. А. Веденов, Г. Г. Гладуш.- Москва : Энегроатомиздат,1985. - 224с.

6. Ломаев, Г. В. Упрочняющая обработка поверхности методом высокоскоростной лазерной перекристаллизации/ Г. В. Ломаев, Е. В. Харанжевский Е. В. // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2002. - №3. - С.27-32.

7. Ляхович, Л. С. Лазерное легирование/ Л. С. Ляхович, С. А. Исаков, В. М. Картошкин В. М. // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1987. - №3. - С. 14-19.

8. Вуд, Дж. Быстрозакаленные кристаллические сплавы на основе железа / Дж. Вуд, Р.У. Хоникомб // Сверхбыстрая закалка жидких сплавов. - Москва : Металлургия, 1986. - 375с.

9. Галенко, П. К. Высокоскоростная кристаллизация конструкционной стали при лазерной обработке поверхности/ П. К. Галенко, Е. В. Харанжевский, Д. А. Данилов // Журнал технической физики. - 2002. - Т. 72, вып. 5. - С.48-55

10. Малинов, Л. Е. Армирование поверхности сталей за счет применения дифференцированной обработки/ Л. Е. Малинов, Е. Я. Харианова, А. В. Зареченский // Известия вузов. Черная металлургия. - 1992. - №4. - С. 37-39.

11. Тофпенец, Р. Л. Трансформация дислокационной структуры при изнашивании направленно кристаллизованного сплава Аl-4%Cu/ Р. Л. Тофпенец, Л. А. Васильева, И. М. Шевно // Физика металлов и металловедение. - 1984. - Т.58, вып.3. - С.532-536.