Бул ойлоп табуу лазердик кошумчаларды оңдоо технологиясы тармагына, өзгөчө лазердик каптоочу материалга жана калканч машина кескичти бекемдөө үчүн лазердик каптоо ыкмасына тиешелүү.

Калкан машиналары ар кандай туннель долбоорлорун курууда кеңири колдонулат. Калкан машина кескич түздөн-түз казуу бетинде иш-аракет кылат. Анткени анын катаал жумушчу чөйрөсү, туруксуз жүк жана чоң сокку жүк, ал казуу процессинде эң оңой бузулган бөлүктөрдүн бири болуп саналат. Татаал тоо тектеринин бетинде иштегенде, тоо тектердин талкалануусунун станциялык максатын камсыз кылуу үчүн механикалык күч күчөйт, кескичтин эскириши өтө олуттуу. Ошол эле учурда, калкан машинанын иштөө чөйрөсүнүн татаалдыгына байланыштуу, кескичтин соккусунун катуулугу да каралат. Учурдагы кескичтин механикалык касиеттери эң жогорку чекке жетти жана андан ары жакшыртуу кыйын. сүрүлүү жана эскирүү теориясынын талдоо ылайык, катуулугун жогорулатуу кескичтин эскирүү туруктуулугун жакшыртат. Азыркы учурда, негизги курал өзгөртүү ыкмасы эскирүүгө туруктуу жабууну колдонуу болуп саналат.

эркиндик жогорку даражасы менен өнүгүп келе жаткан бекемдөө технологиясы катары, лазер каптоо технологиясы бөлүктөрүн бекемдөө үчүн колдонулушу мүмкүн, бөлүктөрүн оңдоо жана кайра иштетүү, ж.б.. Тез жылытуу жана тез муздатуу айкалышы натыйжалуу уюштурууну тактоого жана бекемдөө таасирин жакшыртууга жардам берет; каптоо суюлтуу ылдамдыгы төмөн, бул андан ары жабуунун аткаруу баштапкы дизайн ниетине шайкеш келет; капталган жабуу металлургиялык байланышты жетүү үчүн жеңил болот, келечектеги операцияларда инструменттин ишенимдүүлүгүн камсыз кылуу; катуу эскирүүгө туруктуу бөлүкчөлөр катуулукту жана эскирүүгө туруктуулукту жакшыртат, ошол эле учурда катуулукту жакшыртуу жана морттуктан качуу үчүн катаал байланыш фазасынын үлүшүн көзөмөлдөйт. Бирок, лазер менен каптоо процесси композиттик порошок материалдарынын иштеши менен чектелет, ал эми каптоочу катмар жаракалар жана кошулмалар сыяктуу кемчиликтерге дуушар болот, бул колдонууну чектейт. лазер каптоо калкан машина кескич бекемдөө тармагында. Кесүүчү текти бузуу механизминин теориялык колдоосу менен бирге, тоо тектеринин параметрлери жана учурдагы эскирүүгө туруштук берүүчү каптоо катмарын изилдөө, калкан машина кескичтин бекемдикке, катуулугуна жана эскирүүгө туруктуулугуна карата конкреттүү талаптар талданат. Калкан машина плитасы катуу жана эскирүүгө туруктуулук боюнча катуу талаптарга ээ болгондуктан, катаал бириктирүү фазасынын кош механизми жана катуу эскирүүгө туруктуу бөлүкчөлөр менен лазер каптоочу катмар материалын колдонуу керек. Бирок, катуу эскирүүгө туруктуу бөлүкчөлөрдүн массалык үлүшү көбөйгөн сайын каптоочу катмардын иштешине таасир этүүчү факторлор татаалдашып, жергиликтүү стресс концентрациясы жана жарака булактары көбөйөт.

Жыйынтыктап айтканда, плитанын каптоочу катмарынын жакшы туташуусун жана эң сонун иштөөсүн камсыз кылуу шартында, калканч машинаны колдонууга жооп бере ала турган күчтүү жана катуу эритме катмарын алуу чечиле турган актуалдуу маселе болуп саналат. Ушуну эске алуу менен, бул ойлоп табуу атайын сунуш кылынган.

Жогарыда аталган проблемаларды шешу уш!н осы ойлап табуда лазермен каптау материалы мен калкан машина плитасын ныгайту уш!н лазермен каптау методы бер!лген. Бул ойлоп табуунун өзөгү: ири бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди (диаметри 50мкм-100мкм) жана майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидин (диаметри 20мкм-45мкм) темир негизиндеги эритме порошок менен аралаштырып, андан кийин плитанын бетине каптоо аркылуу , жалпы вольфрам карбидинин (WC) катышын көзөмөлдөө жана чоң жана кичине бөлүкчөлөрдүн катышын жөнгө салуу менен, тоголок вольфрам карбидинин ар бир бөлүкчө өлчөмү диапазонунун артыкчылыктары максималдуу жана капталган катмардын механикалык касиеттери ар тараптуу жакшыртылды. WC бөлүкчөлөрүнүн катуулугу жана эскирүү туруктуулугу жогору. Композиттик каптоодо катуу фаза катары, анын жогорку катуулугу (2000HV0.3 ашуун) аткаруу жана ал алып келген коргоочу эффект каптоочу катмарды натыйжалуу бекемдей алат. Бирок, темир негизделген каптоо катмарында вольфрам карбидинин массалык үлүшү 50% дан ашканда, жарака сезгичтиги жогорулайт. Ошондуктан, калкан машина плитанын колдонуу талаптарын канааттандыруу үчүн, вольфрам карбидинин массалык үлүшүн көзөмөлдөө керек. Материалдык матрица кобальт/никель материалдарын үнөмдөөчү лазердик каптоочу плитаны бекемдөөчү материалды алуу үчүн жогорку бекем темир негизделген эритме порошокту кабыл алат.

Жогоруда аталган максатка жетүү үчүн ушул ойлоп табуу төмөнкүдөй техникалык схеманы кабыл алат:

Калканч машинанын плитасын бекемдөө үчүн лазердик каптоочу материал, ал базалык катмардан жана негизги катмарга капталган эскирүүгө туруктуу катмардан турат; базалык катмар темир негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмеси порошок I менен капталган, темир негизиндеги вольфрам карбидинин курама эритме порошок I сфералык вольфрам карбиди жана темир негизиндеги эритме порошок I камтыйт, сфералык вольфрам карбидинин I массасынын пайызы 25 -35%, темир негизиндеги эритме порошок I массалык пайызы 65% -75%, чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен чакан бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы 3.5: 1- 2.5: 1, темир негизделген эритме порошок Мен C, Si, Cr, Ni, Mo, Mn, Fe камтыйт, C массалык пайызы 0.07% -0.13%, Si массалык пайызы: 1.2% -2% , Cr массасы: 21%-28%, Ni массасы: 12%-20%, Мо массасы: 0%-7%, Mn массасы: 1.3%. -0.7%, ал эми баланс Fe;

эскирүүгө туруктуу катмар темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II каптоо менен түзүлөт, темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II сфералык вольфрам карбиди II жана темир негизделген эритме порошок II камтыйт, сфералык вольфрам карбидинин массалык пайызы II 35%-45%, темир негизиндеги эритме порошоктун I массасынын үлүшү 55%-65%, чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин II сфералык вольфрам карбидиндеги майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы 1: 1-1.4: 1, темир негизделген эритме порошок II камтыйт C, Si, Cr, Ni, Mo, Mn, Fe, C массалык пайызы 0.07%-0.13%, Si массалык пайызы: 1.2% 2%, Cr массасы: 21%-28%, Ni массасы: 12%-20%, Мо массасы: 0.7%-1 ,3%, Mn массалык пайызы. : 0.7%-1.3%, ал эми баланс Fe.

Андан ары, сфералык вольфрам карбидинин I массасынын пайызы 30%, темир негизиндеги эритме порошоктун I массасы 70%, сфералык вольфрамдагы чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы. карбид I 3:1, темир негизиндеги эритме порошок I массасынын С массасы: 0.1%, Si массалык пайызы: 1.6%, Cr массалык пайызы: 23%, Ni массалык пайызы Бул: 14%, Мо массасынын пайызы: 1%, Mn массалык пайызы: 1%, ал эми баланс Fe.

Андан ары, сфералык вольфрам карбидинин массалык пайызы II 40%, темир негизиндеги эритме порошок II массалык пайызы 60%, сфералык вольфрамда ири бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы. карбид II 55:45, темир негизиндеги эритме порошок II С массалык пайызы болуп саналат: 0.1%, Si массалык пайызы: 1.6%, Cr массалык пайызы болуп саналат: 23%, Ni массалык пайызы Бул: 14%, Мо массасынын пайызы: 1%, Mn массасы: 1%, калганы Fe.

Андан ары, чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 50μm-100μm болгон вольфрам карбиди бөлүкчөсү, ал эми майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 20μm-45μm болгон вольфрам карбиди бөлүкчөсү. Бул ойлоп табуу, ошондой эле жогоруда сүрөттөлгөндөй лазердик каптоочу материалды лазер менен каптоо ыкмасын камсыздайт, биринчи кезекте темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин композиттик эритмеси порошок I калканч машина плитасынын бетине капталуучу негизги катмар катары, андан кийин темир менен капталган. негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II эскирүүгө туруктуу катмар катары базалык катмардын жогорку бетинде.

Мындан тышкары, ыкма атайын төмөнкү кадамдарды камтыйт:

1-кадам, субстрат алдын ала тазалоо
Субстраттын бетиндеги оксиддерди алып салуу үчүн бурчтуу майдалагычты колдонуңуз, капталуучу жер жылмакай болмоюнча зыгыр кагазын колдонуңуз, андан кийин беттик майды жана калдык кирди кетирүү үчүн аны тазалоо жана кургатуу үчүн ацетонду колдонуңуз;

2-кадам, порошок алдын ала дарылоо
темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок I жана темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II тиешелүүлүгүнө жараша жылуулук сактоо жана кургатуу үчүн вакуум кургатуу мешке жайгаштырылат;

3-кадам, лазер каптоо базалык катмар
Порошок менен азыктандыруу эки баррель порошок азыктандыруунун коаксиалдык порошок менен азыктандыруу ыкмасын кабыл алат, ал эми кургатылган темир негизиндеги вольфрам карбид композит эритмеси порошок I жана темирге негизделген вольфрам карбиди композиттүү эритме порошок II порошоктун ар кандай порошок азыктандыруучу челектерине жайгаштырылат. тиешелүүлүгүнө жараша азыктандыруучу, жана порошок тагы лазердик так абалына жакындаш үчүн жөнгө салынат;
Жогорку кубаттуулуктагы жарым өткөргүч лазер колдонулат, ал эми механикалык кол жана кыйшаюучу позициялоочу лазер менен плитанын салыштырмалуу абалын координациялоо үчүн колдонулат жана плитанын айлануусун ишке ашырат, лазер режимин жана фокус узундугун тууралап, эки темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок I катмарлары лазер каптоо базалык катмарын даярдоо үчүн жакшы аргон коргоочу атмосфера астында плитанын бетинде;

4-кадам, лазер каптоо эскирүүгө туруктуу катмар
Негизги катмардын бети жылмаланып, тегизделип, үстүнкү бөтөн заттар алынып салынат. Дарылоо аяктагандан кийин, темир негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмеси II порошоктун жардамы менен негизги катмардын үстүнкү бөлүгүнө каптоочу катмардын катмары даярдалат.

Андан тышкары, 1-кадамдагы субстрат H13 болот.
Андан ары, 3-кадамдагы лазер менен каптоо процессинин параметрлери: лазер каптоо кубаттуулугу 1400 Вт, тактын диаметри 4 мм, сканерлөө ылдамдыгы 600 мм/мин, кайталануу ылдамдыгы 40%, порошок берүү ылдамдыгы 10.8 г/мин, коргоочу газ: аргон, порошок азыктандыруучу газ: аргон, коргоочу газ агымынын ылдамдыгы 12L / мин, ал эми базалык катмарынын калыңдыгы 1мм болууга даярдалган.
Андан ары, 4-кадамдагы лазер менен каптоо процессинин параметрлери: лазердик каптоо кубаттуулугу 1400 Вт, тактын диаметри 4 мм, сканерлөө ылдамдыгы 420 мм/мин, кайталануу ылдамдыгы 40%, порошок берүү ылдамдыгы 10.8 г/мин, коргоочу газ: аргон, порошок азыктандыруучу газ: аргон, коргоочу газ агымынын ылдамдыгы 12L / мин, жана эскирүүгө туруктуу катмары 1мм болууга даярдалган.

Бул ойлоп табуунун пайдалуу таасирлери төмөнкүдөй:
Бул ойлоп табуу лазер менен каптоочу материалды жана калканч машинанын плита кескичтерин бекемдөө үчүн лазердик каптоо ыкмасын берет. темир негизделген эритме жакшы жаракалар каршылык жана кесүүчү шакек субстрат сонун нымдуулукту менен байланыш баскычы болуп саналат. Никелге негизделген эритмелерди жана кобальттуу эритмелерди бириктирүү фазалары менен салыштырганда, бул өтө үнөмдүү тандоо. Ошол эле учурда, байланыш баскычын өткөрүү үчүн анын күчтүү жөндөмдүүлүгүнө байланыштуу, аны вольфрам карбидинин бөлүкчөлөрү менен синергетикалык жактан жакшыраак бекемдөөгө болот. Сфералык вольфрам карбиди вольфрам карбидинин формасы менен шартталган бурчтук стрессти азайтуу үчүн тандалат. Диаметри 20мкм-45мкм болгон вольфрам карбидинин бөлүкчөлөрү кичинекей, металл матрицасы менен чоң интерфейске ээ, интерфейс эффектин күчөтөт жана бирдей бөлүштүрүлөт. 50μm-100μm диаметри менен вольфрам карбид бөлүкчөлөрү жакшы бекемдөө таасирин камсыз кылуу жана капталган катмарын көтөрүү жөндөмдүүлүгүн жогорулатууга болот.

Биринчиден, 50μm-100μm вольфрам карбид порошок жогорку массалык үлүшү 20μm-45μm вольфрам карбид порошок азыраак массалык үлүшү менен аралаштырганда, матрицалык эритмесинин жакшы катаалдыгы белгилүү бир даражада сакталышы мүмкүн, ал эми күч жана катуулугу болот. дагы эле жакшыртылат. Лазердик капталган катмардагы 50μm-100μm вольфрам карбид порошокунун агломерациясы 20μm-45μm вольфрам карбид порошокунан төмөн болгондуктан, ал чоң бүртүкчөлүү вольфрам карбидинин порошогун даярдоо үчүн жалгыз жергиликтүү катуулануу көрүнүшүнөн айырмаланат. каптоочу катмар. кичинекей бүртүкчөлүү 20μm-45μm вольфрам карбид порошок менен айкалышы жакшыраак боштуктарды толтуруп, аралашма сапатынын бирдейлигине көмөктөшөт. Ошондуктан, темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок I курама лазер менен капталган каптоо катаалдаштыруучу ролду ойнойт базалык катмарын даярдоо үчүн ылайыктуу болуп саналат.

Экинчиден, 50μm-100μm вольфрам карбиди порошок жана 20μm-45μm вольфрам карбид порошок аралаштырганда, жогорку орточо катуулугу пайда болот, ошондой эле бир кыйла жогорку бекемдик көрсөткүчү, калкан машинанын эскирүү туруктуулугун жакшыртат болот. кесүүчү шакек. Бул аткаруу мүнөздүү негизинде, темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II курама лазер каптоо каптоо беттик катмарынын эскирүүгө туруктуу катмарын даярдоо үчүн жарактуу болуп саналат.

Ушул ойлоп табуунун ыкмасын ишке ашыруунун конкреттүү схемасын айкыныраак көрсөтүү үчүн, конкреттүү ишке ашыруу схемасы тиркелген чиймелер менен бирге киргизилет.
1-сүрөт тандалган эритме порошоктун сканерлөөчү электрондук микроскоптун сүрөтү: (а) темир негизиндеги эритме порошоктун макроскопиялык морфологиясы; (б) аралаш чоңдуктагы вольфрам карбидинин бөлүкчөлөрүнүн макроскопиялык морфологиясы; (в) 20-45мкм вольфрам карбид бөлүкчөлөрүнүн макроскопиялык морфологиясы; (г) 50-150μm вольфрам карбидинин бөлүкчөлөрүнүн макроскопиялык морфологиясы;

2-сүрөт темир негизиндеги вольфрам карбидинин композиттик эритмеси порошок лазердик каптоо катмарынын металлографиялык сүрөтү;

3-сүрөт темир негизиндеги вольфрам карбидинин композиттик каптоочу катмарынын сканерлөөчү электрондук микроскоптун сүрөтү;

Figure 4 темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок лазер каптоо катмарынын катуулугун сыноо натыйжаларынын схемалык диаграмма болуп саналат;

5-сүрөт бычак шакекчесин каптоо агымынын схемасы;

6-сүрөт бычак шакекчесин каптоочу түзүлүштүн схемалык схемасы.

Сүрөттө: 1 - 6KW ийкемдүү лазердик иштетүү системасы, 2 - калканч машина плитасы жана 3 - позициялоочу.

Конкреттүү ишке ашыруу ыкмасы
Бул ойлоп табуу конкреттүү ишке ашыруулар аркылуу төмөндө сүрөттөлөт, бирок ушул ойлоп табуунун коргоо чөйрөсү муну менен эле чектелбейт.
Төмөнкү мисалдарда, темир негизиндеги эритме порошоктун бардыгы бирдей атомизация ыкмасы менен даярдалат жана 50-100μm бөлүкчөлөрдүн өлчөмүндөгү порошокторду алуу үчүн электен өткөрүлөт. Порошоктун морфологиясы 1(а)-сүрөттө көрсөтүлгөн. Төмөнкү мисалдардагы вольфрам карбиди 1(b)-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бардык сфералык куюлган вольфрам карбиди болуп саналат; кичинекей бөлүкчөлөрүнүн сфералык вольфрам карбиди 20(c)-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бөлүкчөлөрдүн өлчөмү 45μm-1μm; чоң бөлүкчөлөр вольфрам карбид порошок 50 (d) сүрөттө көрсөтүлгөндөй, 100μm-1μm бир бөлүкчөлөрдүн өлчөмү бар. Темир негизиндеги эритме порошок жана вольфрам карбиди вакуумдук шар тегирмен менен аралаштырылат.

мисал 1
Бул варианттагы лазердик каптоо материалы базалык катмарды жана негизги катмарга капталган эскирүүгө туруктуу катмарды камтыйт. Негизги катмар темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмесинин порошок I менен капталган. Темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин курама эритмеси порошок I сфералык вольфрам карбиди жана темир негизиндеги эритме порошок I камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди I 30% түзөт, темир- негизделген эритме порошок I 70% ды түзөт, ал эми чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин сфералык вольфрам карбиди I менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы 3:1;
эскирүүгө туруктуу катмар темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II менен капталган. темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II сфералык вольфрам карбиди II жана темир негизделген эритме порошок II камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди II 40%, темир негизиндеги эритме порошок II 60% түзөт жана чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди 55:45.
Жогоруда айтылган темир негизделген эритме порошок I жана темир негизделген эритме порошок II ошол эле темир негизделген эритме порошок колдонушат, жана курамы массалык пайыздык C: 0.1%, Si: 1.6%, Cr: 23%, Ni: 12 %, Mo: 1%, Mn: 1%, ал эми баланс Fe.
Жогоруда айтылган чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 50мкм-100мкм болгон вольфрам карбиди, ал эми майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 20мкм-45мкм болгон вольфрам карбиди болуп саналат.
Жалгыз өтүүчү лазердик каптоону бекемдөө сыноосу калкан машина плитасынын субстрат материалында жүргүзүлдү жана конкреттүү операция ыкмасы төмөнкүдөй:
Каптоочу субстратты алдын ала тазалоо: плитанын кескич шакеги каптоочу субстрат катары колдонулат жана өзгөчө материал H13 болот. 6-сүрөткө таянып, кесүүчү шакек позициялоочуга кыстырылып, беттик оксид бурчтуу жаргылчак менен чыгарылат. Капталчу бет 80 сетча, 240 тор жана 500 сетка жылмалап жылмаланат, андан кийин бетиндеги калдык май менен даттын калдыктарын кетирүү үчүн ацетон менен тазаланат жана кургатылат.
Каптоочу порошокту алдын ала тазалоо: Темир негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмеси порошок I жана темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмеси II порошокту 130°C температурада 2 саатка вакуумдук кургатуучу мешке салыңыз. Порошок кош баррель порошок азыктандыруучу коаксиалдык порошок азыктандыруу ыкмасы менен берилет. Кургатылган темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин композиттик эритмеси порошок I жана темирге негизделген вольфрам карбидинин курама эритмеси порошок II порошок азыктандыруунун ар кандай порошок азыктандыруучу бочкаларына жайгаштырылат жана порошок тактары лазердик тактын абалына жакындаш үчүн жөнгө салынат.
Негизги катмарды каптоо процесси: Позициялоочу ылдамдыгын конфорканын сырткы перифериялык айлануу ылдамдыгы 600мм/сек, порошок берүү ылдамдыгы 10.8г/мин, лазердин күчү 1400Вт, базалык катмардын калыңдыгы даярдалгандай кылып тууралаңыз. болжол менен 1мм, коргоочу газ аргон, порошок азыктандыруучу газ аргон жана коргоочу газ агымынын ылдамдыгы 12L / мин. Жарык порошок тактарын бириктирүү үчүн ар бир капталган катмардан кийин фокустун узундугун кайра тууралаңыз. Негизги катмардын эки катмарын каптоо.
Эзүүгө туруктуу катмар каптоо процесси: Негизги катмардын бети жылтыратылып, жалтыратылып, бетиндеги бөтөн заттар алынып салынат; дарылоо кийин, эскирүүгө туруктуу катмар даярдалат. Негизги катмардын үстүнкү бөлүгүндө темир негизиндеги вольфрам карбидинин курама эритмеси II порошокту колдонуу менен каптоочу катмарлардын эки катмары даярдалат. Позициялоочу ылдамдыгы плитанын сырткы перифериялык айлануу ылдамдыгы 600мм/сек, порошок берүү ылдамдыгы 10.8г/мин, лазердин күчү 1400W жана эскирүүгө туруктуу катмар даярдалгандай кылып жөндөлгөн. эскирүүгө туруктуу катмарынын калыңдыгы болжол менен 1 мм болууга даярдалган.
Пост-кайра иштетүү: Капталгандан кийин капталган катмар боёктун кемчиликтерин аныктоого дуушар болот. Кемчиликти аныктоонун натыйжалары жабууда ачык жарака кемчиликтери жок экенин жана каптоочу катмардын сапаты жакшы экенин көрсөтүп турат. Капталгандан кийин бычак шакекчеси 260 ℃ температурада 4 саатка жылуулук иштетүүчү мешке жайгаштырылат жана андан кийин лазер менен каптоодо ар кандай материалдын кичирейүү катышынан келип чыккан калдык стрессти алып салуу үчүн меште муздатылат. Плитанын бетиндеги бир өтүүчү каптоочу катмар зым кесүү жолу менен тандалып алынат. Кийинчерээк металлографиялык жана сканерлөөчү электрондук микроскоптун байкоолору капталгандан кийин плитанын каптоочу катмарында вольфрам карбидин бириктирүү боюнча жүргүзүлдү. Натыйжалар 2 жана 3-сүрөттөрдө көрсөтүлгөн. Вольфрам карбиди матрицада жакшы байланышта жана тыгыз түзүлүшкө ээ. Вольфрам карбидинин формасы тоголок бойдон калууда. Бул процесстин алкагында вольфрам карбидинин термикалык зыян феномени эффективдүү көзөмөлдөнүп, морт фазалардын пайда болушу азаят. Үлгүнүн катуулугу сыналып, натыйжалар 4-сүрөттө көрсөтүлгөн. Катуулугу субстрат менен салыштырганда кыйла жакшырган.

мисал 2
Бул ишке ашырууда, лазердик каптоо материалы базалык катмарды жана негизги катмарга капталган эскирүүгө туруктуу катмарды камтыйт. Негизги катмар темир негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмеси порошок I менен капталган. Темир негизиндеги вольфрам карбидинин курама эритме порошок I сфералык вольфрам карбиди жана темир негизиндеги эритме порошок I камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди I 25% түзөт, темир негизиндеги эритме порошок I 75% түзөт, ал эми сфералык вольфрам карбиди I ири бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы 3.5:1.
эскирүүгө туруктуу катмар темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II каптоо менен түзүлөт. темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II сфералык вольфрам карбиди II жана темир негизделген эритме порошок II камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди II 35% түзөт, темир негизиндеги эритме порошок II 65% түзөт жана чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди 1:1.
Жогоруда айтылган темир негизделген эритме порошок I жана темир негизделген эритме порошок II ошол эле темир негизделген эритме порошок колдонушат, жана курамы массалык пайыздык C: 0.07%, Si: 1.2%, Cr: 28%, Ni: 14 %, Mo: 1%, Mn: 1.3%, ал эми баланс Fe.
Жогоруда айтылган чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 50мкм-100мкм болгон вольфрам карбиди, ал эми майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 20мкм-45мкм болгон вольфрам карбиди болуп саналат.
порошок иштетүү, үлгү даярдоо жана сыноо ыкмалары мисал 1. Сыноодон кийин, элемент катышы катуулугу салыштырмалуу жогору, эскирүүгө туруктуу катмарынын орточо катуулугу 795HV0.3 жетет, ал эми негизги катмарынын орточо катуулугу жетет. 662HV0.3.

мисал 3
Бул варианттагы лазердик каптоо материалы базалык катмарды жана негизги катмарга капталган эскирүүгө туруктуу катмарды камтыйт. Негизги катмар темир негизиндеги вольфрам карбиди композит эритмеси порошок I менен капталган. Темир негизиндеги вольфрам карбиди композит эритме порошок I сфералык вольфрам карбиди жана темир негизиндеги эритме порошок I камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди I 35% түзөт, темир негизиндеги эритме порошок I 65% түзөт, ал эми сфералык вольфрам карбиди I ири бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы 2.5:1.
эскирүүгө туруктуу катмар темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II каптоо менен түзүлөт. темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II сфералык вольфрам карбиди II жана темир негизделген эритме порошок II камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди II 45% түзөт, темир негизиндеги эритме порошок II 55% түзөт жана чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди 1.4:1.
Жогоруда айтылган темир негизделген эритме порошок I жана темир негизделген эритме порошок II ошол эле темир негизделген эритме порошок колдонушат, жана курамы массалык пайыздык C: 0.13%, Si: 1.2%, Cr: 21%, Ni: 14 %, Mo: 0.7%, Mn: 1%, ал эми баланс Fe.
Жогоруда айтылган чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 50мкм-100мкм болгон вольфрам карбиди, ал эми майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 20мкм-45мкм болгон вольфрам карбиди болуп саналат.
Порошокту иштетүү, үлгүлөрдү даярдоо жана сыноо ыкмалары 1-мисалга кайрылат. Сыноодон кийин эскирүүгө туруктуу катмардын орточо катуулугу 675HV0.3, ал эми базалык катмардын орточо катуулугу 507HV0.3. Бул мисал жакшы таасир этет катуулугун аткарууга.

мисал 4
Бул варианттагы лазердик каптоо материалы базалык катмарды жана негизги катмарга капталган эскирүүгө туруктуу катмарды камтыйт. Негизги катмар темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмесинин порошок I менен капталган. Темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин курама эритмеси порошок I сфералык вольфрам карбиди жана темир негизиндеги эритме порошок I камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди I 30% түзөт, темир- негизделген эритме порошок I 70% ды түзөт, ал эми чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин сфералык вольфрам карбиди I менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы 3:1;
эскирүүгө туруктуу катмар темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II менен капталган. темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II сфералык вольфрам карбиди II жана темир негизделген эритме порошок II камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди II 40%, темир негизиндеги эритме порошок II 60% түзөт жана чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди 55:45.
Жогоруда айтылган темир негизделген эритме порошок I жана темир негизделген эритме порошок II ошол эле темир негизделген эритме порошок колдонушат, жана курамы массалык пайыздык C: 0.1%, Si: 2%, Cr: 23%, Ni: 20 %, Mo: 1%, Mn: 0.7%, ал эми баланс Fe.
Жогоруда айтылган чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 50мкм-100мкм болгон вольфрам карбиди, ал эми майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 20мкм-45мкм болгон вольфрам карбиди болуп саналат.
Порошокту иштетүү, үлгүлөрдү даярдоо жана сыноо ыкмасы 1-мисалга кайрылат. Сыноодон өткөндөн кийин чоң бүртүкчөлүү вольфрам карбидинин үлүшү көбөйгөндө, вольфрам карбиди менен каптоочу катмардагы эриген бассейндин салыштырмалуу байланыш аянты азаят, ал эми термикалык зыян вольфрам карбиди андан ары көзөмөлдөнөт.

мисал 5
Бул мисалда, лазер каптоо материалы базалык катмарды жана эскирүүгө туруктуу катмарды камтыйт. Негизги катмар темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмеси порошок I менен капталган. Темирдин негизиндеги вольфрам карбидинин композит эритмесинин порошок I сфералык вольфрам карбиди I жана темир негизиндеги эритме порошок I камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди I 35% түзөт, темир- негизделген эритме порошок I 65% ды түзөт, ал эми чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин сфералык вольфрам карбиди I менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбидинин катышы 2.5:1.
эскирүүгө туруктуу катмар темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II менен капталган. темир негизделген вольфрам карбид курама эритме порошок II сфералык вольфрам карбиди II жана темир негизделген эритме порошок II камтыйт. Сфералык вольфрам карбиди II 45%, темир негизиндеги эритме порошок II 55% түзөт жана чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди менен майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди 1.4:1.
Жогоруда айтылган темир негизделген эритме порошок I жана темир негизделген эритме порошок II ошол эле темир негизделген эритме порошок колдонушат, жана курамы массалык пайыздык C: 0.1%, Si: 1.6%, Cr: 21%, Ni: 14 %, Mo: 1.3%, Mn: 1%, ал эми баланс Fe.
Жогоруда айтылган чоң бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 50мкм-100мкм болгон вольфрам карбиди, ал эми майда бүртүкчөлүү сфералык вольфрам карбиди диаметри 20мкм-45мкм болгон вольфрам карбиди болуп саналат.
Порошокту иштетүү, үлгүлөрдү даярдоо жана сыноо ыкмасы 1-мисалга кайрылат.
Ишке ашыруунун беш үлгүсү жана H13 субстраты түстүү кемчиликтерди аныктоо сыноолоруна дуушар болгон жана натыйжалар капталган катмарда макро жарака кемчиликтери жок экенин көрсөттү; Чарпинин маятникинин катуулугунун сыноосу ар бир вариантта жүргүзүлдү жана соккуну жутуу энергиясынын натыйжалары кесүүчү шакек субстрат материалынан ашып кетти; бөлмө температурасында жылма сүрүлүү жана эскирүү сыноосу жүргүзүлдү жана маалыматтар төмөнкү таблицада көрсөтүлгөн: 1-мисал (7.95E-6), 2-мисал (1.26E-5), 3-мисал (2.80E-5), мисал 4 (5.34E-5), Мисал 5 (3.90E-6), H13 субстрат (1.83E-4).
Кыскача айтканда, темир негизиндеги композиттүү эритме порошок менен даярдалган лазердик каптоо катмары плитанын үстүнкү иштешин натыйжалуу жакшыртат, татаал тектүү шарттарда иштөө муктаждыктарын канааттандырат, никель жана кобальт сыяктуу металлдарды керектөөнү азайтат, убакытты үнөмдөйт. калкан туннелдөө учурунда кескичтерди алмаштыруу, калканч машинанын ишинин натыйжалуулугун жогорулатуу жана жакшы экономикалык пайда алып келет.