Новости

Выполнен анализ структуры и свойств стеклующихся сплавов, подвергнутых лазерному оплавлению поверхности

Дата публикации: 29/09/2008
Категория: Новости лазерных технологий
Версия для печати

Группой украинских специалистов выполнен анализ структуры аморфизующихся сплавов, полученных закалкой из жидкого состояния на вращающемся теплоприемнике и лазерным оплавлением поверхности массивных образцов.
Меньшая вероятность получения сплавов с полностью аморфной структурой при лазерной обработке объясняется особенностями режима охлаждения ванны расплава и наличием на границе "жидкий расплав-твердая мишень" кристаллов равновесных матричных фаз.
Отмечается, что независимый анализ процессов формирования первичной структуры в нижней и верхней частях ванны расплава возможен лишь в том случае, если за время перехода ванны в переохлажденное состояние фронт матричных кристаллов не достигает свободной поверхности.
Полученные результаты свидетельствуют, что метод лазерного оплавления поверхности обладает меньшей, чем традиционная технология закалки расплава на теплопроводящей подложке, эффективностью формирования аморфных сплавов.
Авторы сделали выводы:
1. На примере сплавов на основе Fе, Сu и Ni экспериментально показано, что при сопоставимой толщине слоя расплава, затвердевающего на тепло-проводящей подложке или после лазерного оплавления мишени, получение полностью аморфной структуры более вероятно в случае быстрого охлаждения на закалочном блоке.
2. Результаты моделирования процессов теплопереноса свидетельствуют, что технология лазерного оплавления поверхности обеспечивает более высокие скорости охлаждения в момент достижения расплавом температуры плавления, чем традиционный способ закалки жидкого металла на теплопроводящей подложке.
3. Меньшая склонность сплавов к аморфизации в условиях лазерной быстрой закалки объясняется неодновременным переходом различных слоев ванны расплава в критическую область температур Т<Тт , а также существованием на границе оплавления кристаллов равновесных матричных фаз, растущих в объем ванны жидкого металла.
Это снижает скорость охлаждения расплава и, как следствие, вероятность аморфизации верхних слоев расплава.

Источник: «Физика и химия обработки материалов», 2008, № 3, с.81-88, www.chem.msu.su

Статьи по теме:

страницы: 1