Материаловедение в машиностроении

упрочненного слоя. Микротвердость поверхностного слоя увеличивается в 2- 4 раза по сравнению с микротвердостью серцевины детали. Лазерная закалка наиболее эффективна для средне- и высокоуглеродистых сталей, чугунов. Износостойкость упрочненных деталей повышается в 2-3 раза. Лазерный отжиг (отпуск) используется для ранее закаленных материалов. Он осуществляется при малых плотностях мощности и скоростях нагрева и охлаждения, не превышающих критических значений, Эту термообработку используют при изготовлении листовых пружин, отбортовке краев обоймы подшипника и т. п. Такая термическая обработка применяется в основном в автомобилестроении (гильзы цилиндров двигателей, детали механизмов рулевого управления, седла клапанов, зубчатые колеса, валы, в местах под подшипниками); при изготовлении инструмента, в том числе из твердых сплавов (безвольфрамовые - ТН, КТН и вольфрамсодержащие – ВК, ТК ТТК). Получение покрытий (внутренних и внешних) происходит в специальной среде (газообразной, жидкой, твердой), содержащей насыщающие поверхность элементы. Повышение твердости и износостойкости достигается не только за счет структурных и фазовых превращений в зоне лазерного воздействия, но и за счет образования нового химического состава, отличного по составу и структуре от матричного материала. Лазерная наплавка (напыление) позволяет нанести па поверхность обрабатываемого материала слой другого материала, улучшающий эксплуатационные характеристики основного. Современная лазерная наплавка осуществляется на оборудовании, реализующем 3D модели и порошковые материалы узкого фракционного состава (рисунок 7.15а и 7.15б). Размеры легированной зоны зависят в основном от энергетических параметров излучения и толщины покрытия из легирующего материала. 167