Лазерно-плазмове зміцнення попередньо термооброблених деталей автомобільного транспорту в АПК
Loading...
Files
Date
2021
Authors
Ковальчук, Ю. О.
Лісовий, І. О.
Kovalchuk, Yu.
Lisovyi, I.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ЦНТУ
Abstract
Наведено результати лазерно-плазмового впливу на структуру та мікротвердість поверхонь
звичайної та після термічної обробки гартуванням з низьким та високим відпуском конструкційної сталі
40ХН з різною структурою. В результаті виявлено, що лазерно-плазмова обробка дозволяє проводити
зміцнення поверхні даної сталі до високої твердості 9–11 ГПа на глибину близько 0,2 мм. Застосування
лазерно-плазмової обробки для зміцнення поверхні можливе на різних етапах технологічного процесу
виготовлення або ремонту деталей автомобільного транспорту в АПК. The aim of the work is to determine the laser-plasma effect on the structure and microhardness of
surfaces of ordinary and after heat treatment by hardening with low and high tempering steel 40HN with
different structure, to study the possibility of laser-plasma treatment to strengthen the surface at different stages
of manufacturing or repair transport details in the agro-industrial complex.
The article presents the results of laser-plasma exposure to the structure and microhardness of surfaces
of ordinary and after heat treatment by hardening with low and high tempering steel 40HN with different
structure: normalized or annealed steel immediately after machining, and after volumetric heat treatment with
different types tempering for different hardness, determined by the purpose of the workpieces. First, the features
of the microstructure and hardness of steel with a ferritic-pearlitic structure during laser-plasma treatment were
studied. The highest temperature, which causes melting and evaporation of the material, during laser treatment
occurs on the surface of the processed products. During further cooling due to intensive heat dissipation into the
cold core of the metal in the melting zone is hardening from the liquid state and the formation of martensite.
Adjacent to these areas is the zone of martensite obtained by quenching during cooling from the solid austenitic
state. Then the influence of laser-plasma treatment on the features of the microstructure and hardness of steel
with the structure of tempering sorbitol and with the structure of martensite was considered.
Laser-plasma treatment can be used with high efficiency to strengthen structural steels. It allows to
strengthen the surface of structural steel to a high hardness of 9-11 GPa to a depth of about 0.2 mm. The
hardening effect is obtained on steels with different structure, characteristic for different stages of the technological
process. Therefore, the use of laser-plasma treatment to strengthen the surface is possible at different
stages of the technological process of manufacturing or repairing parts of road transport in agriculture.
Description
Keywords
лазерна плазма, оптичний пульсуючий розряд, гартування, мікротвердість, деталі автомобільного транспорту в АПК, laser plasma, optical pulsating discharge, hardening, microhardness, road transport details in the agroindustrial complex
Citation
Ковальчук, Ю. О. Лазерно-плазмове зміцнення попередньо термооброблених деталей автомобільного транспорту в АПК / Ю. О. Ковальчук, І. О. Лісовий // Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин : загальнодерж. міжвід. наук.-техн. зб. – Кропивницький : ЦНТУ, 2021. – Вип. 51. – С. 54-60.