у рідкому стані. Під впливом
великого температурного градієнта і, як результат, величезної швидкості
кристалізації ріст головних осей дендритів відбувався паралельно до
напрямку тепловідведен-ня. Слід відзначити, що поблизу самої поверхні
напрямок тепло-відведення має менш виражений характер і відбувається
паралельно до переміщення пучка лазера по поверхні. Таким чином,
орієнтація дендритів у зоні оплавлення визначається напрямком
тепловідведення.
Враховуючи сприятливий вплив на
процеси тертя та зношування тонкодиференційованої структури, був
підібраний технологічний режим (потужність випромінювання, швидкість
пересування лазерного пучка), який забезпечує одержання такої
мікроструктури. Для цього оплавлене покриття оброблялося
повторно
3 більшою швидкістю пересування
пучка лазера (понад 1 м/хв.) при безперервному лазерному випромінюванні. В
обробленому за таким режимом поверхневому шарі покриття немає
дендритної структури, він погано травиться, має підвищену твердість до
1,1-1,2 ГПа (рисі 1.6, б). Електронно-мікроскопічними
дослідженнями встановлено, що шар має мікрокристалічну
структуру.
Характерною особливістю
оплавлених покриттів є зниження їх мікротвердості порівняно з вихідною
мікротвердістю напилених покриттів (рисі 1.2). Зміна твердості від
покриття до основи має більш плавний характер, ніж при напиленні. Найвищу
мікротвердість має оплавлене плазмове покриття на підкладці із сталі
У8 порівняно з покриттями на сталі 45 і 12Х18Н9Т. При цьому зростає
мікротвердість від поверхні покриття до основи. Мабуть, причиною
цього є вуглець, якого найбільше у сталі У8 (майже 0,8 %). Встановлені
факти аномального масоперенесення вуглецю в твердій фазі на відстань до
150-200 мкм за час дії випромінювання
4 мс, що зумовлено високими швидкостями
деформацій, які відбуваються в зоні термічного впливу при імпульсному
лазерному впливі. Водночас показано, що лазерне опромінювання сталі
аустенітного класу 12Х18Н9Т не спричинює будь-яких істотних змін в її
структурі. Мікротвердість зони нагрівання не відрізняється від твердості
вихідної структури сталі і становить 2,7 ГПа. Оплавлені покриття стають
практично безпористими (пористість 0,5-1,0 %), міцність зчеплення
підвищується до 400-450 МПа.
