Материаловедение в машиностроении

Для обработки металлов в настоящее время применяют различные типы лазеров, некоторые характеристики которых приведены в таблице 7.3., распределение энергии у которых по сечению пучка различно (рисунок 7.12.) Таблица 7.3 . Характеристики промышленных лазеров Тип лазера Длина волны, мкм КПД, % Ресурс, 1*10 2 , час Nd-YAG 1,032 20 0,5 CO 2 10,6 15 2 волоконный 1.53 30 10 диодный 1,07 50 10 а) б) в) Рис.7.12 - Распределение энергии по сечению пучка в лазерах различного типа: а) Nd-YAG; б) CO 2 / волоконный; в) диодный Лазеры могут быть непрерывного и импульсного действия. Оба этих типа лазеров успешно могут быть использоваться для обработки металлов. На рисунке 7.13. представлен импульсный волоконный лазер, используемый для резки металла, поверхностной обработки как металлической, так и керамической поверхности. Лазерная поверхностная обработка позволяет реализовать сверхвысокие скорости нагрева порядка V=10 4 -10 5 ̊C/c и такие же скорости охлаждения в малых объемах. Это дает возможность фиксировать крайне неравновесные состояния материалов, при которых не успевают произойти фазовые и структурные превращения. 164