Analiza wpływu warunków hartowania laserowego żeliwa sferoidalnego na mikrostrukturę jego warstwy powierzchniowej

• Autorzy: Paczkowska, M.

Warianty tytułu

EN

Analysis of laser hardening conditions influence on microstructure of modular cast iron surface layer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wpływ warunków obróbki laserowej na mikrostrukturę i mikro-twardość stref przypowierzchniowych próbek z żeliwa sferoidalnego, powszechnie stosowanego np. w przemyśle motoryzacyjnym. Dobór parametrów obróbki laserowej pozwolił uzyskać różną szybkość chłodzenia podczas prowadzenia modyfikacji. W zależności od przyjętych parametrów obróbki laserowej uzyskano strefę przypowierzchniową zahartowaną ze stanu ciekłego (przetopioną) lub tylko zahartowaną ze stanu stałego. W strefach przetopionych wykazano występowanie cementytu, martenzytu i austenitu szczątkowego oraz grafitu. Zawartość poszczególnych faz zależała od parametrów obróbki laserowej. Strefa przetopiona charakteryzowała się dużą drobnoziar-nistością. Średnia mikrotwardość stref przetapianych była 4-krotnie większa niż materiału rodzimego. Po hartowaniu laserowym ze stanu stałego można było zaobserwować w strefie przypowierzchniowej grafit, martenzyt, ferryt oraz niewielkie ilości austenitu szczątkowego. Mikrotwardość po takiej obróbce była około 2-krotnie większa niż materiału rodzimego.

EN

In this paper the effect of the laser treatment on surface layer microstructure and microhard-ness was studied. Nodular iron was selected as a test material because of its wide application for example in automobile industry. Laser treatment parameters have been selected in appropriate way to achieve different cooling rates of melted zones. Remelted zone or hardened from solid state surface layer has been found in the dependence on laser treatment parameters. The influence on dimensions, microstructure and microhardness of surface zones has been observed. Cementite, martensite, residual austenite and graphite have been found in remelted zone. Their contents depended on laser treatment parameters. Average microhardness of remelted zones was 4-times higher than bulk material. In case of laser hardening from solid state in surface zone martensite, ferrite, graphite and little amount of residual austenite have been observed. Microhardness of those zones was 4-times higher than bulk material.

Słowa kluczowe

PL

hartowanie laserowe; żeliwo sferoidalne

EN

modular iron; laser treatment

• Czasopismo: Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 30, nr 1
• Strony: 29-39
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz.

Twórcy

autor

Paczkowska, M.

• Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Binczyk F., Konstrukcyjne stopy odlewnicze, Gliwice, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej 2003.
• [2] Gadag S. P., Srinivasan M. N., Cavitation erosion of laser-melted ductile iron, Journal of Materials Processing Technology, 1995, vol. 51, s. 150- 163.
• [3] Kawalec M., Barbacki A., Pertek-Owsianna A., Jankowiak M., Nowak I., Zastosowanie lasera technologicznego CO2 do doskonalenia właściwości warstwy wierzchniej stali oraz wspomagania toczenia twardej ceramiki konstrukcyjnej Si3N4, Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji, 2004, vol. 24, nr 2, s. 139 - 157.
• [4] Kusiński J., Zmiany mikrostruktury i własności mechanicznych stali pod wpływem obróbki laserowej, Zeszyty Naukowe AGH, Metalurgia i Odlewnictwo, 1989, nr 132.