Модифицирование поверхностных слоев высокоэнергетической обработкой

Abstract

Воздействие лазерного излучения приводит к изменению температурного поля обрабатываемого вещества. Характер нагрева, определяющийся скоростями изменения температуры, температурных градиентов, временем достижения температур структурных и фазовых переходов, оказывается различным в зависимости от свойств обрабатываемого материала и условий обработки. При модифицировании поверхностных слоев высокоэнергетической обработкой изменением мощности и времени воздействия лазерного излучения можно получить широкий спектр структурных состояний обрабатываемых участков поверхности материала.Показано, что форма ТВП-диаграмм и кривые охлаждения прецизионных сплавов на поверхности двухслойной металлической системы после нагрева их лазерным излучением определяются конкурированием двух процессов, действующих в противоположных направлениях: увеличением движущей силы процесса кристаллизации с ростом переохлаждения и снижением поверхности атомов. Метод модифицирования поверхности движущимся лазерным излучением позволяет получать аморфные функциональные слои из прецизионных сплавов на поверхности металлических изделий.

Exposure to laser radiation leads to a change in the temperature field of the substance being treated. The nature of heating, which is determined by the rate of change of temperature, temperature gradients, the time to reach the temperatures of structural and phase transitions, is different depending on the properties of the material being processed and the processing conditions. When modifying the surface layers by high-energy processing by changing the power and time of exposure to laser radiation, you can get a wide range of structural states of the treated surface areas of the material. It is shown that the shape of TVP diagrams and cooling curves of precision alloys on the surface of a two-layer metal system after heating them with laser radiation are determined by the competition of two processes acting in opposite directions: an increase in the driving force of the crystallization process with an increase in supercooling and a decrease in the surface of atoms. The method of surface modification by moving laser radiation allows to obtain amorphous functional layers of precision alloys on the surface of metal products.