* легування в газоподібному легуючої середовищі;
* утримання феромагнітних легуючих елементів на матричної поверхні магнітним полем;
* Електроіскрове нанесення легуючого складу;
* полум'яне нанесення покриття;
* детонаційне нанесення легуючого складу;
* електролітичне осадження легуючого покриття;
* подача легуючого складу в зону обробки синхронно з лазерним випромінюванням.
Кожен з цих способів має свої переваги і недоліки, які визначають доцільність його використання в конкретному випадку.
Розміри легованої зони залежать в основному від енергетичних параметрів випромінювання та товщини покриття з легуючого матеріалу. Як правило, легування імпульсним випромінюванням забезпечує менші розміри легованої зони, ніж при обробці безперервним випромінюванням. Зокрема, якщо при імпульсної обробці глибина зони досягає 0,3-0,7 мм, то застосування безперервного випромінювання потужних СO 2 -лазерів дозволяє збільшити глибини зони до 3 мм.
На ступінь зміцнення впливає як вид легуючого елемента, так і склад матричного матеріалу. Наприклад, при легуванні, алюмінієвого сплаву AЛ 25 залізом, нікелем і марганцем досягається різна
Мікротвердість:
Легуючий елемент П,. МПа
Mn .............................................. .......................... 2180
Xi .............................................. .......................... 2200
Fe. .................................................. ............. 3500
Після термообробки 1000
Без термообробки ......................................... 850
Максимальна концентрація К 2 елемента в опроміненої зоні може бути визначена з співвідношення
В
де K 1 - концентрація елемента в покритті; V 1 - обсяг пок ку; V 2 sub> - обсяг розплаву. Внаслідок розплавлення матеріалу шорсткість легованої поверхні зазвичай велика, тому після цієї операції потрібно фінішна (абразивна) обробка. Припуск на таку обробку зазвичай становить до 0,4 мм.
2.5. Експлуатаційні показники матеріалів після лазерної поверхневої обробки
Лазерна поверхнева обробка викликає поліпшення багатьох експлуатаційних характеристик опромінених матеріалів. Специфічна топографія обробленої поверхні, яка характеризується утворенням В«острівцівВ» разупрочнения, службовців своєрідними демпферами для виникаючих структурних і термічних напруг, а також В«кишенямиВ» для утримання мастильного матеріалу, дозволяє істотно підвищити зносостійкість матеріалу внаслідок значного зменшення коефіцієнта тертя (часом до 2 разів).
У більшої частини конструкційних сталей і сплавів спостерігалося збільшення зносостійкості після лазерної обробки б 3-5 разів.
Такі механічні властивості, як межа міцності Пѓ, ударна в'язкість КС, піс...