Микроструктура зоны оплавления при многократном импульсном лазерном воздействии

Abstract

Исследовали воздействие лазерных импульсов (Е = 20 Дж, τ = 0,8 мс, n ≤ 5) на один и тотже участок поверх ности образцов сплавов Fe-Al-C и Fe-Al-Mn-C. Установили, что при увеличении количества импульсов до 5, последующие зоны оплавления уменьшаются по отношению к первоначально расплавленным зонам. При 1< n ≤5 оплавленный объем разделяют границы, количество которых соответствует количеству импуль сов. Изменение объема зон оплавления объяснили изменением теплопроводности этих зон из-за восходя щей диффузии углерода из глубины образцов к обрабатываемой поверхности.

Досліджували вплив лазерних імпульсів (Е = 20 Дж, τ = 0,8 мс, n ≤ 5) на одну і тужділянку поверхнізразків сплавів Fe-Al-C і Fe-Al-Mn-C. Встановили, що при збільшенні кількості імпульсів до 5, наступні зони оплавлення зменшуються по відношенню до першо початково розплавлених зон. При 1 < n ≤ 5 оплавлений об’єм розділяють межі, кількість яких відповідає кіль кості імпульсів. Зміну об’єму зон оплавлення поясни ли зміною теплопровідності цих зон через висхідну дифузію вуглецю з глибини зразків до оброблюваної поверхні.

The effect of laser pulses (E = 20 J, t = 0,8 ms, n < 5) on the same site of the surface of specimens of Fe-Al-C and Fe-AI-Mn-C alloys is studied. It was found that on increasing number of pulses up to 5, the subsequent melted zones decrease in relation to originally melted ones. For 1 < n < 5 the melted volume is divided by boundaries, the number of which amount corresponds to the number of pulses. The change of zone volume is explained by the change in the thermal conduction of these zones due to the increased diffusion of carbon from the specimen bulk to a surface under processing.