10.14489/td.2017.04.pp.036-039

2017, 04 апрель (April)

DOI: 10.14489/td.2017.04.pp.036-039

Афанасьева Л. Е., Югов В. И., Гречишкин Р. М.
МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ КАЧЕСТВА ЗАКАЛКИ, ПРОВОДИМОЙ С ПОМОЩЬЮ МНОГОКАНАЛЬНОГО ЛАЗЕРА
(c. 36 - 39)

Аннотация. Представлены результаты металлографических исследований влияния неоднородности интегрального тепловложения многоканального СО2-лазера на качество лазерной закалки. В случаях когда не все излучающие трубки в лазерном излучателе работают с одинаковой интенсивностью или в некоторых трубках излучение отсутствует, возможно неоднородное рас-пределение микротвердости по ширине полосы упрочнения при лазерной закалке. Предложено применение методов склерометрии для контроля свойств упрочненной лазером зоны и однородности тепловложения много-канального лазера.

Ключевые слова: многоканальный СО2-лазер, лазерная закалка, склерометрия.

Afanasieva L. E., Yugov V. I., Grechishkin R. M.
METALLOGRAPHIC MONITORING THE QUALITY OF QUENCHING PERFORMED WITH THE AID OF MULTICHANNEL LASER
(pp. 36 - 39)

Abstract. The paper describes a metallographic study of the effect of integral heat transfer nonuniformity of multichannel (40 rays) СО2 with power radiation output of 3 kW laser on the quality of laser quenching. The intensity difference or absence of separate laser tube irradiation may result in nonuniform microhardness distribution over the width of the strengthened band. In the present work, it is proposed to apply methods of sclerometry for the quality control of strengthened zone and uniformity of heat transfer. Testing scratches were applied on the sample surface with the aid of a Vickers microhardness diamond indenter edge ahead. The sclerometric measurements were based on the average scratch width taken by the scratch bead. The width of the scratches was used to estimate the length of the softening and microhardness values for each measurement point. The obtained data are in good agreement with micro hardness testing and demonstrate the informative possibilities of the sclerometry method.

Keywords: multichannel СО2 laser, laser quenching, sclerometry.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Л. Е. Афанасьева (Тверской государственный технический университет, Тверь, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
В. И. Югов (Владимирский государственный университет им. А. Г. и Н. Г. Столетовых, Владимир, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Р. М. Гречишкин (Тверской государственный университет, Тверь, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

L. E. Afanasieva (Tver State Technical University, Tver, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
V. I. Yugov (Vladimir State University named after A. G. and N. G. Stoletovs, Vladimir, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
R. M. Grechishkin (Tver State University, Tver, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Григорьянц А. Г., Шиганов И. Н., Мисюров А. И. Технологические процессы лазерной обработки. М.: МГТУ, 2006. 664 с.
2. Лазерные технологии обработки материалов: современные проблемы фундаментальных исследований и прикладных разработок / под ред. В. Я. Панченко. М.: Физматлит, 2009. 664 с.
3. Duley W. Laser processing and analysis of materi-als. Springer Science & Business Media, 2012. 595 p.
4. Steen W. M. Laser Material processing, 3rd ed. London: Springer-Verlag, 2003. 408 p.
5. Ion J. Laser processing of engineering materials: principles, procedure and industrial application. Butterworth-Heinemann, 2005. 545 p.
6. Югов В. И. Высокоэффективная технология ресурсосбережения: лазерная поверхностная обработка // Фотоника. 2012. № 4. C. 12 – 20.
7. Афанасьева Л. Е., Барабонова И. А. Лазерная и криогенная обработка быстрорежущей стали. Тверь: ТвГТУ, 2014. 96 c.
8. Пат. 2580350 РФ, МПК С21D 1/09. Устройство для упрочнения поверхности детали / В. И. Югов, В. В. Мальцев, Д. А. Рыжикова и др. Заявка № 2014144668/02, заявл. 05.11.2014. Опубл. 10.04.2016 // Бюл. 2016. № 10.
9. Матюнин В. М., Волков П. В., Демидов А. Н., Проходцов М. А., Дубов А. А. Применение склерометрии для оценки механических свойств локальных зон сварных соединений // Сварочное производство. 2011. № 1. С. 32 – 34.
10. Усеинов А. С., Усеинов С. Измерение механических свойств методом царапания // Наноиндустрия. 2010. № 6. С. 28 – 33.
11. Хлыбов А. А., Кувшинов М. О. Определение механических характеристик образцов из стали 15Х2МФА, подвергаемых термической обработке // Контроль. Диагностика. 2014. № 1. С. 39 – 44.
12. Афанасьева Л. Е., Зубков Н. С., Сошин С. С., Глухов О. Г. Компьютерные методы структурного анализа // Сварочное производство. 1999. № 9. С. 17.
13. Collin J.-M., Mauvoisin G., Bartier O. et al. Experimental evaluation of the stress-strain curve by continuous indentation using different indenter shapes // Materials Science and Engineering. A. 2009. V. 501. № 1 – 2. P. 140 – 145.
14. Булычев С. И., Алехин В. П. Испытание материалов непрерывным вдавливанием индентора. М.: Машиностроение, 1990. 224 с.
15. Астащенко В. И., Швеев А. И., Швеева Т. В. Диагностика свойств стальных изделий по критерию «микротвердость» // Металловедение и термическая обработка металлов. 2016. № 5. С. 57 – 61.

Eng

1. Grigor'iants A. G., Shiganov I. N., Misiurov A. I. (2006). Technological processes of laser treatment. Moscow: MGTU. [in Russian language]
2. Panchenko V. Ia. (Ed.). (2009). Laser technologies of material processing: modern problems of fundamental research and applied developments. Moscow: Fizmatlit. [in Russian language]
3. Duley W. (2012). Laser processing and analysis of materials. Springer Science & Business Media.
4. Steen W. M. (2003). Laser Material processing, 3rd ed. London: Springer-Verlag.
5. Ion J. (2005). Laser processing of engineering materials: principles, procedure and industrial application. Butterworth-Heinemann.
6. Iugov V. I. (2012). Highly effective resource-saving technology: laser surface treatment. Fotonika, (4), pp. 12-20. [in Russian language]
7. Afanas'eva L. E., Barabonova I. A. (2014). Laser and cryogenic processing of high-speed steel. Tver': TvGTU. [in Russian language]
8. Iugov V. I., Mal'tsev V. V., Ryzhikova D. A. (2016). Device for hardening the workpiece surface. Ru Patent No. 2580350. Russian Federation. [in Russian language]
9. Matiunin V. M., Volkov P. V., Demidov A. N., Prokhodtsov M. A., Dubov A. A. (2011). Application of sclerometry for evaluation of mechanical properties of local welded joint zones. Svarochnoe proizvodstvo, (1), pp. 32-34. [in Russian language]
10. Useinov A. S., Useinov S. (2010). Measurement of mechanical properties by scratching. Nanoindustriia, (6), pp. 28-33. [in Russian language]
11. Khlybov A. A., Kuvshinov M. O. (2014). Determination of mechanical characteristics of specimens of steel 15H2MFA, subject to heat treatment. Kontrol'. Diagnostika, (1), pp. 39-44. doi: 10.14489/td.2014.01.pp.039-044 [in Rus-sian language]
12. Afanas'eva L. E., Zubkov N. S., Soshin S. S., Glukhov O. G. (1999). Computer methods of structural anal-ysis. Svarochnoe proizvodstvo, (9), p. 17. [in Russian language]
13. Collin J.-M., Mauvoisin G., Bartier O. et al. (2009). Experimental evaluation of the stress-strain curve by contin-uous indentation using different indenter shapes. Materials Science and Engineering, 501(1 – 2), pp. 140 – 145.
14. Bulychev S. I., Alekhin V. P. (1990). Testing materials by continuous pressing of indent. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
15. Astashchenko V. I., Shveev A. I., Shveeva T. V. Diagnostics of properties of steel products based on criterion named «microhardness». Metallovedenie i termicheskaia obrabotka metallov, (5), pp. 57-61. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа статьи заполните форму:

Форма заказа статьи

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please fill out the form below: