JOURNAL - Ð¢ÐµÑ Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸ Университет - София - Филиал Пловдив

- 89 -
- след това. В такъв случай температурното поле на последния слой ще окаже влияние
за окончателното формиране на микроструктурата. В зависимост от температурния
интервал се получават основно два участъка с различна микроструктура – мартензит в
единия и отвърнат мартензит (фиг.13) и карбиди от типа М 3 C и M 6 C за стомана
3Х2В8Ф и от типа M 7 C 3 и M 23 C 6 за стомана 4Х5МФС в другия [11]. Те определят пониската
твърдост както по оста на втория страничен слой, така и в участък 5 в
сравнение с тази в участък 2 (фиг.10 и фиг.12).
4. Заключение
При лазерно модифициране на повърхността на изследваните стомани чрез
многократни ивици се създават условия, които могат да повишат устойчивостта на
термична умора в различна степен и на различен стадий от процеса на термоциклиране.
При ЛВС без препокриване се получават редуващи се слоеве с променен релеф и
повишена грапавост (Ra=29,4-46,8 съответно за стомани 3Х2В8Ф и 4Х5МФС).
Стопената зона се характеризира с по-висока твърдост (HV660-680) и хомогенна,
дисперсна микроструктура. Този режим на обработка ще е по-ефикасен на по-късен
етап на термоциклирането, т.е. при по-голям брой цикли, когато зоните с променени
структура и свойства ще се явят като препятствие за развитието на пукнатините от
термична умора.
При останалите два режима – с 30% и 50% препокриване се получава
непрекъсната стопена зона по цялата обработена площ. Релефът е променен и
грапавостта повишена - Ra=26,8-31,7 за стомана 3Х2В8Ф и Ra= 47,1-35,4 за стомана
4Х5МФС. В зоната на стопяване твърдостта е по-висока (HV700-720), а
микроструктурата е дисперсна и по-хомогенна в сравнение с тази на основния метал,
което би довело до по-късно зараждане на микропукнатините. За разлика от режим с
30% препокриване, стопената зона при режим с 50% препокриване е с по-равномерна
дълбочина, което допълнително може да окаже положителен ефект чрез
възпрепятстване развитието на първоначално възникналите микропукнатини.
Следователно тези два режима ще бъдат ефикасни в началния етап на темоциклиране.
5. Благодарност
Авторката изразява своята благодарност към проф.Шигеру Ямагучи,
проф.Сачио Сето и инж. Рюсуке Хориучи от университет Токай, Япония, за оказаното
съдействие при провеждане на изследването.
ЛИТЕРАТУРА
1.Н. Кемилев, Лазерна термична обработка на нисколегирани инструментални
стомани, Механика Транспорт Комуникации, бр.2, 2005г., с. BG-4.1 - 4.8,
http://www.mtc-aj.com ;
2.Н. Кемилев, Изследване на закалената зона на конструкционни стомани след
обработка с СО 2 лазер, Механика Транспорт Комуникации, бр.2, 2006г., с. BG-4.1 -
4.8, http://www.mtc-aj.com;
3. H. Zhou, Z.H. Zhang, L.Q. Ren, Q.F. Song, L. Chen, Thermal fatigue behavior of
medium carbon steel with striated non-smooth surface, Surface and Coating Technology,
200 (2006), p.6758-6764;
4. H. Zhou, X. Tong, Z. Zhang, X. Li and L. Ren, The thermal fatigue resistance of cast
iron with biomimetic non-smooth surface processed by laser with different parameters,
Materials Science and Engineering:A, 428, Issues 1-2 (2006), p. 141-147;
Copyright 2006 by Technical University at Plovdiv, Plovdiv, BULGARIA. ISSN 1310 - 8271