Laserowa modyfikacja struktury i właściwości wybranych gatunków stali

• Autorzy: Popławski M. , Piasecki A. , Marchewka M.

Warianty tytułu

EN

Laser modification of structure and properties of selected grades of steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem parametrów pracy lasera Star Weld Select na mikrostrukturę trzech wybranych stali. Do badań użyto stal węglową 1.0037, stal narzędziową stopową 1.2343 oraz stal austenityczną 1.4301. Zróżnicowanie składu chemicznego badanych materiałów miało istotny wpływ na zmiany mikrostruktury uzyskane pod wpływem działania lasera. Dokonano miejscowego przetopienia oraz wykonano napoiny na powierzchni próbek. Stwierdzono, że gęstość mocy lasera i gatunek obrabianego materiału podłoża ma wpływ na możliwe do uzyskania utwardzenie materiału podłoża, jak i twardość uzyskanej napoiny. Zastosowanie mniejszej gęstości mocy i większej średnicy drutu do napawania skutkuje uzyskaniem mniejszej twardości oraz większej grubości wytworzonej strefy przetopu. Napoiny wytworzone na stali austenitycznej i niskowęglowej konstrukcyjnej charakteryzują się podobnym poziomem twardości. Natomiast wykonanie miejscowego przetopienia stali austenitycznej nie wpłynęło na zmianę jej twardości, niezależnie do warunków pracy lasera. Na podstawie mikroanalizy składu chemicznego metodą EDS stwierdzono, że zastosowanie mniejszej gęstości mocy wpływa na ujednorodnienie składu chemicznego w miejscu przejścia napoiny do materiału rdzenia.

EN

The study shows the results of research on the influence of working parameters of the Star Weld Select laser on the microstructure of three selected steels. Carbon steel 1.0037, alloy tool steel 1.2343 and austenitic steel 1.4301 were used in the experiment. The diversification of composition of researched materials had a significant influence on the change of microstructure obtained as a result of laser action. Local remelting as well as padding welds were applied on the surface of the samples. It was observed that the power density value as well as the type of the base material being worked on, have an influence on the obtained hardening of the base material and the hardness of the obtained padding weld. The application of lower power density and bigger diameter of padding weld wire results in obtaining lower hardness and bigger thickness of the produced remelting zone. Padding welds produced on the austenitic and low-carbon constructional steel are characterized by similar level of hardness. Local remelting of austenitic steel, however, did not influence the hardness, regardless of the laser working conditions. On the basis of the microanalysis of chemical composition with EDS method, it was found out that the application of lower power density increases the homogeneity of chemical composition in the area of transition of the padding weld into the base material.

Słowa kluczowe

PL

napawanie; przetapianie laserowe; modyfikacja laserowa

EN

padding welds; laser remelting; laser modification

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 34, nr 6
• Strony: 798--801
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Popławski M.

• Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Poznańska

autor

Piasecki A.

• Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Poznańska

autor

Marchewka M.

• Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Mistur L.: Spawanie gazowe i elektryczne. WSiP, Warszawa (1991) 81÷90.
• [2] Kulka M., Makuch N., Pertek A., Piasecki A.: Microstructure and properties of borocarburized and laser-modified 17CrNi6-6 steel. Optics and Laser Technology 44 (4) (2012) 872÷881.
• [3] Heinen D., Arntz K.: Ochrona powierzchni narzędzi dzięki obróbce laserowej. MM Magazyn Przemysłowy 1-2 (124) (2013) 30÷32.
• [4] Rozmus-Górnikowska M., Kusiński J., Blicharski M.: Laser shock processing of an austenitic stainless steel. Archives of Metallurgy and Materials 55 (3) (2010) 635÷639.