Научный доклад ID 2619 : 2024/3
МОДЕЛИ И СРАВНЯВАНЕ НА ПЛЪТНОСТТА НА МОЩНОСТТА ЗА ТОПЕНЕ И КИПЕНЕ ПРИ ПОВЪРХНОСТНО ЛАЗЕРНО ОБРАБОТВАНЕ НА ИНЖЕНЕРНИ МАТЕРИАЛИ СЪС ЗНАЧИТЕЛНО ПРИЛОЖЕНИЕ

Н. Тончев, Е. Янков,* Н. Христов, Н. Тейрумниекс

Технологиите при лазерна повърхностна обработка предлагат широк спектър от възможности за постигане на иновативни повърхностни свойства. В хода на това проучване авторите изследват аналитично критичните плътности на мощността на топене и кипене при обработване на различни широко прилагани материали с помощта на лазер. С помощта на изведените модели е възможно да се осигури прецизен контрол за качество и рентабилност в тази напреднала технология. След систематизирането на известни понятия и прилагането на събраните различни материални константи за мед, титан, алуминий, St316 и рубин са изведени модели и са сравнени критичните плътности на мощността за двете гранични състояния. Резултатите от сравнението са показват, че поради най-голямата топлопроводимост на медта е необходима най-голяма плътност на мощността. След медта по двата изследвани показателя следва рубина, титана, St316 и последен по необходима вложена енергия е алуминия. Установен е порядъка на отношението между плътностите на мощността при кипене и топене. Този порядък ориентировъчно за повечето материали е около 10 пъти, с изключение при алуминия, където при него това отношение е около 7 пъти. Изследването е свързано с разбирането на основните прагове на реакцията на материала към лазерната енергия даващо информация при разработването на нови процеси и приложения.


лазери; повърхностна лазерна обработка; критична плътност на мощността; сравнение на пет вида материали; регресионен анализ.Lasers; Surface laser treatment; Critical power density; Comparison of five materials; Regression analysisН. Тончев Е. Янков* Н. Христов Н. Тейрумниекс

BIBLIOGRAPHY

[1] Bauernhuber, Tamás Markovits, Investigating Thermal Interactions in the Case of Laser Assisted Joining of PMMA Plastic and Steel, Physics Procedia, Vol. 56, 2014, Pages 811-817, ISSN 1875-3892.

[2] Ridong Wang and Shen Xu and Yanan Yue and Xinwei Wang, Thermal behavior of materials in laser-assisted extreme manufacturing: Raman-based novel characterization, International Journal of Extreme Manufacturing vol.3, 2020.

[3] T. Mioković, V. Schulze, O. Vöhringer, D. Löhe,Prediction of phase transformations during laser surface hardening of AISI 4140 including the effects of inhomogeneous austenite formation, Materials Science and Engineering: A, Volumes 435–436, 2006,Pages 547-555.

[4] A.K. Mondal, S. Kumar, C. Blawert, Narendra B. Dahotre, Effect of laser surface treatment on corrosion and wear resistance of ACM720 Mg alloy, Surface and Coatings Technology, Volume 202, Issue 14, 2008, Pages 3187-3198.

[5] Flemming Ove Olsen and Leo Alting, Pulsed laser materials processing, ND-YAG versus CO2 lasers, CIRP Annals, 1995, vol.44, pages 141-145.

[6] Muammer Kalyon and Bekir Sami Yilbas, Laser pulse heating: a formulation of desired temperature at the surface, Optics and Lasers in Engineering,2003, vol.39, pages109 – 119.

[7] Jie Han, Jingjing Yang, Hanchen Yu, Jie Yin, Ming Gao, Zemin Wang, Xiaoyan Zeng, Microstructure and mechanical property of selective laser melted Ti6Al4V dependence on laser energy density, Rapid Prototyping Journal, 2017.

[8] Christos Panagopoulos, A. Michaelides, Laser surface treatment of copper,Journal of Materials Science,1992, Vol.27,pages 1280-1284.

[9] Tontchev, N., Materials science, Effective solutions, and technological variants, Lambert,Academic Publishing, 2014, 142

[10] Tontchev, N., Gaydarov, V., N. Hristov, N., Analyzes and applications through thecomputational approach DEFMOT, Sofia, 2022, 167 p. (in Bulgarian).

 

 

 

Този сайт използва "бисквитки", които са необходими за правилното функциониране на сайта. Чрез тях ние Ви осигуряваме максимално потребителско преживяване.

Я принимаю все куки/cookie
Политика использования файлов куки/cookie