Введение
1. Аналитический обзор и постановка задачи 9
1.1. Лазерная обработка материалов 9
1.1.1. Взаимодействие лазерного излучения с веществом 11
1.1.2. Особенности нагрева и охлаждения при лазерной обработке 15
1.1.3. Классификация методов поверхностной лазерной обработки 18
1.2. Лазерное легирование поверхности металлов 21
1.2.1. Обоснование выбора компонентов легирующих композиций 23
1.2.2. Формирование структуры при лазерном легировании 26
1.2.3. Свойства поверхностных слоев после лазерного легирования 28
1.3. Постановка задачи 30
2. Методика экспериментальных исследований 32
2.1. Материал исследования 32
2.2. Методика процесса лазерной обработки 35
2.3. Методика определения микрогеометрии поверхности 35
2.4. Методика металлографических исследований 37
2.5. Рентгеноструктурный анализ 37
1.1. Микрорентгеноспектральный анализ 38
1.2. Методика дюрометрических исследований 38
1.3. Методика определения микрохрупкости структуры легированного слоя 38
1.9. Измерение коэффициента теплопроводности 39
1.10. Определение коррозионной стойкости в жидких средах 40
1.11. Определение триботехнических свойств 41
3. Исследование структуры поверхностных слоев сталей после лазерного легирования
3.1. Распределение химических элементов в зоне лазерного воздействия 43
3.2. Формирование фазового состава поверхности 46
3.3. Исследование микроструктуры поверхностных слоев 55
3.4. Формирование структуры поверхностных слоев 62
3.5. Влияние температурно-временных параметров на устойчивость структурного состояния
слоев лазерного легирования 70
Выводы по главе 73
4. Исследование свойств поверхностных слоев сталей после лазерного легирования и производственные испытания 74
4.1. Физические и механические и свойства 75
4.1.1. Роль структуры и химического состава легированных слоев при формировании теплофизических свойств 75
4.1.2. Влияние состава поверхности на распределение микротвердости в зоне лазерного воздействия и в зоне термического влияния 79
4.2. Эксплуатационные свойства 87
4.2.1. Коррозионная стойкость 87
4.2.1.1. Механизм коррозии легированных слоев сталей 88
4.2.1.2. Влияние рН среды 91
4.2.1.3. Влияние состава легирующих композиций и материала основы 92
4.2.2. Износостойкость 98
4.3. Практическое использование результатов исследований ПО
Выводы по главе 115
Общие выводы 117
Библиографический список 119
Приложение 130
