сотрудник
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
аспирант
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
сотрудник
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
УДК 621.891 Общие вопросы. Трение в машине
ББК 344 Общее машиностроение. Машиноведение
Представленная работа посвящена определению размеров зон лазерного термоупрочнения, микротвердости и определению износостойкости образцов стали 25 упрочненной дефокусированным и осциллирующим лучом. Приводятся результаты триботехнических испытаний на модернизированной машине трения возвратно-поступательного движения, оснащенной цифровой обработкой сигналов с тензодатчиков в среде LabView. Установлено, что при обработке расфокусированным и колеблющимся лучом площадь закалки образцов составляла 25 и 50% от номинальной поверхности при равном шаге дорожек закалки, что свидетельству о повышении производительности процесса в 2 раза при равных режимах упрочнения. Износостойкость образцов после закалки дефокусированным и осциллирующим лучом повысилась в 2,93 и 2,18 раза по сравнению с исходной сталью.
лазерная закалка, дорожки, упрочнение, микротвердость, коэффициент трения, интенсивность, изнашивание, износостойкость
1. Lackh, L. Recent Advances in Laser Surface Hardening: Techniques, Modeling Approaches, anявляется перспективной технологией и может быть применима при d Industrial Applications // Crystals. 2024, vol. 14, no. 8, р. 726. doi:https://doi.org/10.3390/cryst14080726.
2. Алисин, В.В. Повышение износостойкости цилиндровых втулок тяжелых дизелей лазерной обработкой // Транспортное, горное и строительное машиностроение: наука и производство. 2022. №16. С. 51-55. -doi.org/10.26160/2658-3305-2022-16-51-55.
3. Бирюков, В.П., Лазерное упрочнение сталей прямоугольным пятном для повышения ресурса их работы / В.П. Бирюков, С.А. Шмелев, А.В. Богданов [и др.] // Фотоника. 2019. Т. 13. № 6. С. 532-537. - doi.org/https://doi.org/10.22184/1993-7296.FROS.2019.13.6.532.537.
4. Li, J Microstructure characteristics at different depths of 40CrNiMo steel after laser hardening / J. Li, H. Yan, S. Li // Materials Characterization, 2023, Vol. 197, 112680. doi: https://doi.org/10.1016/j.matchar.2023.112680.
5. Zhao, K. The Resistance to Wear and Thermal Cracking of Laser Surface Engineered P20 Steel / K. Zhao, G. Yan, J. Li, W. Guo, J. Gu, C. Li // Coatings. 2023, Vol. 13, p. 97. doi: 7.https://doi.org/10.3390/coatings13010097.
6. Anusha, E. A novel method of laser surface hardening treatment inducing different thermal processing condition for Thin-sectioned 100Cr6 steel / E. Anusha, A. Kumar, S.M. Shariff, D. Grochala, D. Lesyk // Optics & Laser Technology. 2020, Vol.106, р.106061. doi:https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2020.106061.
7. Dzhemelinskyi, V. Surface Hardness Improvement of AISI D2 Tool Steel by Laser Transformation Hardening Process Using High-Power Disk Laser / V. Dzhemelinskyi, M. Hruska, B. Mordyuk // Advances in Design, Simulation and Manufacturing VII. 2024, pp. 178-187. doi:https://doi.org/10.1007/978-3-031-61797-3.
8. Li, J. Sliding friction and wear properties of 40CrNiMo steel after laser hardening against GCr15 steel under oil lubrication / J. Li, H. Yan, S. Li Y. Zhang, S. Wu // Coatings. 2022, Vol. 12, pp. 604-623. doi:https://doi.org/10.3390/coatings12050604.
9. Hu, X., Investigation on the parameters optimization and sliding wear behaviors under starved lubrication of discrete laser surface hardened 25CrNi2MoV steel / X. Hu, S. Jia, F. Lai, L. Jiang, X. Li // Tribology International. 2021, Vol. 163, р. 107176. doi:https://doi.org/10.1016/j.triboint.2021.107176.
10. Wu, L. Research on 40Cr Laser Quenching Process for Guide Rail / L. Wu, W. Long, Q. Hao, Z. Cheng, Y. Yang, L. Shi, Y. Wu // Journal of Physics: Conference Series. 2023. Vol. 2566, 012100. doi:https://doi.org/10.1088/1742-6596/2566/1/012100.
11. Furlani, M.R. Reduced Coefficient of Friction of Laser Surface Hardened AISI 4130 Steel Substrates / M.R. Furlani, S.M. Carvalho // Material Design & Processing Communications, 2022, Vol. 2022, 541853. doi:https://doi.org/10.1155/2022/7541853.
12. Albahlol, O.A.A. Effect of laser hardening on the mechanical, tribological and corrosion properties of low alloy steels / O.A.A. Albahlol, H. Cug, Y. Akgul, A. Incesu, A.K. Eticha // Journal of Mining and Metallurgy, Section B: Metallurgy. 2023, Vol. 52, no 2, pp. 255-267. doi:https://doi.org/10.2298/JMMB230209022A.
13. Kanazawa, T. Sustainable technology for remanufacturing of carburized steels by laser hardening / T. Kanazawa, M. Hayakawa, D. Vinas, Y. Tahara, N. Hata, M. Yoshimoto // Journal of Materials research and technology. 2023, Vol. 24, pp. 39-48. doi:https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2023.02.226.
14. Куксенова, Л.И. Методы испытаний на трение и износ: монография / Л.И. Куксенова, В. Г. Лаптева, А.Г. Колмаков, Л.М. Рыбакова. М.: Изд-во Интермет Инжиниринг, 2001. 152 с.
15. Патент № 2683600 Российская Федерация, МПК G01N 3/56 (2006.01). Способ измерения износа металлических материалов и покрытий: № 2018118990: заявл. 23.05.2018: опубл. 29.03.2019 / Бирюков В.П., Гудушаури Э. Г., Фишков А. А.; заявитель ИМАШ РАН. – 5 с.
