Введение
1. Современное состояние вопроса и оценка перспектив использования скоростного лазерного нагрева для целей термической обработки ма териалов. Постановка задачи исследования 9
2. Методические основы исследований 23
2.1 Методика металлографических исследований лазерно-облученного металла 23
2.2 Методика рентгеноструктурных исследований металла после лазерного облучения 24
2.3 Методика электронно-микроскопических исследований зон лазерной обработки 25
2.4 Методика исследований зон лазерного воздействия с использованием сканирующего туннельного микроскопа 25
2.5 Методика мультифрактальной параметризации структур после лазерной обработки 26
2.6 Методика статистического моделирования и прогнозирования свойств лазерно-облученного металла 30
2.7 Теплостойкость лазерно-упрочненного металла и методика ее определения 33
2.8 Износостойкость и методы ее определения 34
3. Тепло физические особенности процессов, протекающих в металлах при
их поверхностной обработке с гипервысокими скоростями 35
3.1 Численное моделирование тепловых процессов 35
3.2 Экспериментальное определение температуры металла в зонах лазерной обработки 40
4. Особенности организации структуры сталей и сплавов при импульсной лазерной обработке 48
4.1 Морфология зон пятна лазерного облучения 48
4.2 Строение зоны лазерной закалки из жидкого состояния 49
4.3 Роль массопереноса в создании структурной картины при импульсной лазерной обработке с подплавлением поверхности 60
5. Металлофизические исследования эффектов локальной пластической деформации в зонах лазерного облучения материалов 72
5.1 Экспериментальные исследования эффектов локальной пластической деформации в зонах лазерной обработки 72
5.2 Расчет напряжений сдвига 86
5.3 Количественные характеристики тонкой структуры металлических материалов в зонах лазерной обработки 94
5.4 Мультифрактальной параметризации структуры и прогнозирование свойств облученных сталей и сплавов 100
5.5 Релаксация напряжений посредством полигонизации и рекристаллизации при высокоскоростных процессах лазерной обработки... 111
6. Структурные особенности процесса упрочнения металлических материалов при лазерной обработке 124
6.1 Выявление физической природы влияния пластической деформации на процессы зарождения и роста в условиях гипернеравно-весности 125
6.2 Влияние исходной структуры сталей на эффект лазерного упр очнения 132
6.3 Особенности у—»а превращения в процессе скоростного лазерного термоупрочнения 149
6.4 Анализ причин увеличения количества у-фазы при лазерном облучении сталей и её влияние на основные эксплуатационные характеристики 154
6.5 Концептуальные положения проблемы прочности сталей и сплавов после лазерной обработки 162
6.6 Устойчивость структур лазерной закалки к разупрочнению при нагреве 180
7. Технологические принципы лазерного поверхностного упрочнения деталей машин и металлообрабатывающего инструмента 187
7.1 Рекомендации по выполнению технологического процесса лазерного упрочнения 194
7.2 Производственные испытания упрочненного металлообрабатывающего инструмента и технологической оснастки 196
Заключение 198
Библиографический список
