ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИ
В работе исследовали влияние лазерной модификации поверхности на величину коэффициента упругости, твёрдости, коэффициента трения и величину износа контртела при испытании изделий из инструментальной штамповой стали Х12МФ. Для проведения лазерной обработки использовали лазерный комплекс СВАРОГ-1-5ДР...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
2022-12-01
|
| Series: | Ползуновский вестник |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/330 |
| _version_ | 1826843797115371520 |
|---|---|
| author | Дмитрий Игоревич Гаврилов Алексей Валерьевич Жданов Игорь Васильевич Беляев |
| author_facet | Дмитрий Игоревич Гаврилов Алексей Валерьевич Жданов Игорь Васильевич Беляев |
| author_sort | Дмитрий Игоревич Гаврилов |
| collection | DOAJ |
| description | В работе исследовали влияние лазерной модификации поверхности на величину коэффициента упругости, твёрдости, коэффициента трения и величину износа контртела при испытании изделий из инструментальной штамповой стали Х12МФ. Для проведения лазерной обработки использовали лазерный комплекс СВАРОГ-1-5ДР (Россия). При задании различных режимов лазерной обработки варьировали мощность лазерного излучения, скорость перемещения лазерного луча относительно обрабатываемой поверхности и фокусное расстояние. Измерение показателей твёрдости по Виккерсу и износостойкости проводили при помощи установок MicroСombiTester и Tribometer фирмы СSMInstruments (Швейцария). Твёрдость по Роквеллу измеряли при помощи твердомера ТН 301 фирмы TimeGroup (Китай). Структуру сплава исследовали методами металлографии и рентгеновской дифрактометрии.Было установлено, что показатели твёрдости и износостойкости поверхностных слоёв стали Х12МФ сильно зависят от режимов лазерной обработки. Зависимости эти носят экстремальный характер, имеют максимумы и минимумы. В работе приведены количественные значения показателей твёрдости и износостойкости до и после проведения лазерной обработки поверхности этой стали по различным режимам. Установлены причины изменения показателей твёрдости и износостойкости поверхностных слоёв стали Х12МФ после лазерной обработки по различным режимам. Результаты работы использовали для оптимизации режимов лазерной обработки поверхности стали Х12МФ с целью получения максимальных значений твёрдости и износостойкости. Показано, что лазерная обработка стали Х12МФ без оплавления является перспективной с точки зрения повышения твердости и снижения трения. Получен режим лазерной модификации комплексе СВАРОГ-1-5ДР, позволяющий повысить твердость на 55,5 % при одновременном снижении коэффициента трения на 12,9 % и снижении износа на 27,3 %. |
| first_indexed | 2024-04-10T22:29:55Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-a64683dc571f4f1fae1f69a6c5a8a6ba |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2072-8921 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-02-16T13:47:48Z |
| publishDate | 2022-12-01 |
| publisher | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова |
| record_format | Article |
| series | Ползуновский вестник |
| spelling | doaj.art-a64683dc571f4f1fae1f69a6c5a8a6ba2025-02-02T07:36:49ZengАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваПолзуновский вестник2072-89212022-12-0124141810.25712/ASTU.2072-8921.2022.4.2.002330ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИДмитрий Игоревич Гаврилов0Алексей Валерьевич Жданов1https://orcid.org/0000-0003-0158-8611Игорь Васильевич Беляев2Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. СтолетовыхВладимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. СтолетовыхВладимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. СтолетовыхВ работе исследовали влияние лазерной модификации поверхности на величину коэффициента упругости, твёрдости, коэффициента трения и величину износа контртела при испытании изделий из инструментальной штамповой стали Х12МФ. Для проведения лазерной обработки использовали лазерный комплекс СВАРОГ-1-5ДР (Россия). При задании различных режимов лазерной обработки варьировали мощность лазерного излучения, скорость перемещения лазерного луча относительно обрабатываемой поверхности и фокусное расстояние. Измерение показателей твёрдости по Виккерсу и износостойкости проводили при помощи установок MicroСombiTester и Tribometer фирмы СSMInstruments (Швейцария). Твёрдость по Роквеллу измеряли при помощи твердомера ТН 301 фирмы TimeGroup (Китай). Структуру сплава исследовали методами металлографии и рентгеновской дифрактометрии.Было установлено, что показатели твёрдости и износостойкости поверхностных слоёв стали Х12МФ сильно зависят от режимов лазерной обработки. Зависимости эти носят экстремальный характер, имеют максимумы и минимумы. В работе приведены количественные значения показателей твёрдости и износостойкости до и после проведения лазерной обработки поверхности этой стали по различным режимам. Установлены причины изменения показателей твёрдости и износостойкости поверхностных слоёв стали Х12МФ после лазерной обработки по различным режимам. Результаты работы использовали для оптимизации режимов лазерной обработки поверхности стали Х12МФ с целью получения максимальных значений твёрдости и износостойкости. Показано, что лазерная обработка стали Х12МФ без оплавления является перспективной с точки зрения повышения твердости и снижения трения. Получен режим лазерной модификации комплексе СВАРОГ-1-5ДР, позволяющий повысить твердость на 55,5 % при одновременном снижении коэффициента трения на 12,9 % и снижении износа на 27,3 %.https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/330штамповая сталь, лазерная обработка, поверхностный слой, структура, твёрдость, износостойкость |
| spellingShingle | Дмитрий Игоревич Гаврилов Алексей Валерьевич Жданов Игорь Васильевич Беляев ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИ Ползуновский вестник штамповая сталь, лазерная обработка, поверхностный слой, структура, твёрдость, износостойкость |
| title | ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИ |
| title_full | ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИ |
| title_fullStr | ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИ |
| title_full_unstemmed | ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИ |
| title_short | ВЛИЯНИЕ ЛАЗЕРНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШТАМПОВОЙ СТАЛИ |
| title_sort | влияние лазерной модификации поверхности на физико механические и трибологические свойства штамповой стали |
| topic | штамповая сталь, лазерная обработка, поверхностный слой, структура, твёрдость, износостойкость |
| url | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/330 |
| work_keys_str_mv | AT dmitrijigorevičgavrilov vliânielazernojmodifikaciipoverhnostinafizikomehaničeskieitribologičeskiesvojstvaštampovojstali AT aleksejvalerʹevičždanov vliânielazernojmodifikaciipoverhnostinafizikomehaničeskieitribologičeskiesvojstvaštampovojstali AT igorʹvasilʹevičbelâev vliânielazernojmodifikaciipoverhnostinafizikomehaničeskieitribologičeskiesvojstvaštampovojstali |