Материалы для современной медицины. Канюков В.Н - 16 стр.

     2.3 Практика использования лазерного излучения для упрочнения
металлов

      Лазерное упрочнение производится как на импульсных, так и непрерыв-
ных лазерных технологических системах на разной плотности мощности (103 -
104 Вт/см2) и относительно большой длительности воздействия (порядка еди-
ниц миллисекунд). Оно является сравнительно простой операцией, имеющей
ряд преимуществ перед традиционными методами термообработки. К ним от-
носятся: отсутствие потребности в закалочной среде, высокая скорость опера-
ции, возможность локального упрочнения и упрочнения поверхностей деталей
в труднодоступных местах, регулирование глубины упрочнения, сведение к
минимуму деформации обрабатываемых деталей, совмещение двух или не-
скольких различных режимов термообработки на одной детали, возможность
закалки детали в собранном узле и т.д.
       К недостаткам лазерного упрочнения можно отнести небольшую глуби-
ну упрочнения, нанесение поглощающих покрытий, необходимых в ряде случа-
ев для уменьшения отражательной способности обрабатываемых поверхностей,
неэффективность для нагрева больших объемов материала, затруднительность
обработки больших площадей.
       В большинстве случаев импульсная лазерная закалка применяется для
дополнительного поверхностного термоупрочнения режущего и штампового
инструментов. Как правило, лазерной закалке подвергаются инструменты,
предварительно термообработанные по традиционной технологии и прошед-
шие последующую финишную операцию. При правильном подборе режимов
лазерной обработки, заметного изменения шероховатости поверхности не на-
блюдается. В результате достигается увеличение стойкости металлорежущих
инструментов от 1,5 до 5 раз в зависимости от их типа, марки материала и ус-
ловий работы.
       При необходимости импульсную поверхностную термообработку можно
производить и с оплавлением поверхности, что дает увеличение глубины обра-
ботки, но требует последующей финишной обработки.
       Лазерная закалка установками с непрерывным излучением обычно про-
изводится СО2 - лазерами, а иногда применяют твердотельные лазеры на алю-
мо-иттриевом гранате. Например, применение СО2 лазеров для поверхностного
упрочнения чугунных деталей позволяет повысить их износостойкость
до 5 - 10 раз. Поверхностное упрочнение чугунных деталей с оплавлением по-
верхностного слоя до 50 мкм увеличивает их долговечность, не ухудшая каче-
ства деталей. Этот метод упрочнения нашел применение в автомобилестроении
и других отраслях машиностроения.

     2.4 Поверхностное лазерное легирование металлических деталей

       Повысить эксплуатационные характеристики рабочих поверхностей де-
талей машин можно и за счет поверхностного лазерного легирования. Лазерное
поверхностное легирование производится следующим образом:
18