Prezentowane wyniki badań dotyczą konstytuowania warstwy wierzchniej elementów żeliwnych. Celem badań była ocena możliwości wykorzystania nagrzewania wiązką laserową do aktywowania procesów odpuszczania zahartowanego elementu bez pojawienia się przy powierzchni stref przetopionych lub ponownie zahartowanych ze stanu stałego. Obróbkę wykonano za pomocą lasera molekularnego CO2 Trumpf TLF 2600 o pracy ciągłej. Podczas obróbki rejestrowano temperaturę powierzchni nagrzewanego elementu. Efekty obróbki oceniono na podstawie analizy mikrostruktury i twardości warstwy wierzchniej. Przeprowadzone badania pozwoliły ustalić, że gęstość mocy wiązki laserowej, której następstwem było wystąpienie procesów odpuszczania to 7,5 (bez występowania stref zahartowanych) i 9·102 W·cm–2 (z wystąpieniem niewielkiej strefy zahartowanej przy powierzchni) dla zastosowanego czasu oddziaływania wiązki laserowej na materiał 3,74 s. Zmniejszenie twardości osnowy w warstwie wierzchniej wyniosło ok. 200 HV0,1. Po zastosowaniu mniejszej gęstości mocy — ok. 5,5·102 W·cm–2 nie odnotowano zmniejszenia twardości. Wyniki prezentowanych badań pozwoliły stwierdzić, że jest możliwe wytworzenie strefy odpuszczonej w przypadku zahartowanych wcześniej elementów żeliwnych za pomocą nagrzewania laserowego, ale osiągnięcie tego wymaga większej precyzji w doborze parametrów obróbki niż w przypadku obróbek związanych z utwardzaniem warstwy wierzchniej.
EN
Presented research results concern designing aspects of surface layer of cast iron parts. The aim of presented research was to estimate the possibilities of laser heating for annealing processes without appearing of the remelted zone or the zone hardened from the solid state near the surface. Laser treatment was performed with CO2 Trumpf TLF 2600 molecular laser with continuous wavelength. During the laser treatment surface temperature was recorded. The results of performed treatment were estimated on the base of microstructure analysis and microhardness measurements. The carried out research enabled to state, that the power densities which caused annealing processes (without reherdened zones presence) is 7.5 and 9·102 W·cm–2 (with thin hardened layer) for 3.74 s interaction time. The decrease of matrix microhardness in the surface layer was approx. 200 HV0.1. In case of application lower power density — about 5.5·102 W·cm–2 no microhardness changes was recorded. The results of presented research enable to state, that creation of annealed zone (as only one modified zone in surface layer) in case of hardened cast iron parts is possible by laser heating. However, it requires more precision in laser treatment parameters selection, than in case of treatments involving surface layer hardening.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.