DETERMINING THE OPTIMAL PARAMETERS OF LASER-ULTRASONIC HARDENING AND FINISHING OF THE SURFACES PRODUCTS

В В Джемелінський, Д А Лесик

Abstract


The determination of technological parameters of the combined laser-ultrasonic finishing-hardening processing using temperature-time mode thermo-deformation surface hardening.
The study is based on using combined of laser-ultrasonic finishing-hardening processing with using the laser beam and ultrasonic concentrator with a tip namely to evaluate the productivity of the effective hardening and finishing of the surface layer. The methods for calculating the temperature-time mode thermo-deformation cycle plastic deformation ultrasonic tip in combination with high cooling after heating laser beam using combined laser-ultrasonic finishing-hardening processing are suggested. Dependences for the definition of the surface temperature and the time required energy of the laser beam ultrasonic pin at a given depth of strengthening for receiving the optimal parameters, which will provide increased hardness (strength), micrometrical and wear resistant characteristics of the surface layer for steel products and refractory metals and their alloys are presented.
The combined method of laser-ultrasonic finishing-hardening processing can use for responsible details of different purpose are suggested.


Keywords


combined laser-ultrasonic processing; the surface layer; laser hardening without melting; the activation energy; the surface temperature.

References


Grigor'janc A. G. Metody poverhnostnoj lazernoj obrabotki (Methods of surface laser processing). A. G. Grigor'janc, A. N. Safonov. Moscow. Vysshaja shkola, 1987. 191 p.

Kovalenko V. S. Uprochnenie i legirovanie detalej mashin luchom lazera (Hardening and alloying of machine parts with a laser beam). V. S. Kovalenko, L. F. Golovko, V. S. Chernenko. Kyiv. Tehnika, 1990. 192 p.

Golovko L. F. Lazerni tehnologii' ta komp’juterne modeljuvannja (Laser technology and computer modeling). Kyev. Vistka, 2009, 296 p.

Dzhemelins'kyj V. V., Dzhemelins'ka L. V., Lesyk D. A. Sposib lazerno-ul'trazvukovoi' finishnoi' obrobky [Method of laser-ultrasonic finishing processing]. Patent Ukrainy no 60662 U. 25.06.2011.

Mordyuk B., Prokopenko G., J. Sound Vib, 2007, no 308, 855 p.

Mordyuk B. and other, Mater. Sci. Eng, 2007, no 458, 253 p.

Parfenov V. A. Lazernaja mikroobrabotka materialov (Laser microprocessing of materials) Ucheb. posobie. SPb. Izd-vo SPbGJeTU «LJeTI», 2011, pp. 4-7.

Koval'chenko M. S., Koval'chenko M. S., Dzhemelinskij V. V., Skuratovskij V. N., Ju. G. Tkachenko Ju. G.Izvestija AN SSSR. Neorganicheskie materialy (Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR. Inorganic Materials) Tom 9, Moskva. 1973, pp 1712- 1716.

Mordovec N. M. Temperaturnaja zavisimost' tverdosti intermetallidov s uchastiem Al i nekotoryh jevtekticheskih splavov na ih osnove (Temperature dependence of the hardness of the intermetallic compounds with Al and some eutectic alloys based on these) Doklady NAN Ukrainy, 2008, no 10, pp 106-111.


GOST Style Citations


1. Григорьянц А. Г. Методы поверхностной лазерной обработки / А. Г. Григорьянц, А. Н. Сафонов – М.: Высшая школа, 1987. – 191 с.


2. Коваленко В. С. Упрочнение и легирование деталей машин лучом лазера / В. С. Коваленко, Л. Ф. Головко, В. С. Черненко. - К.: Техника, 1990. – 192 с.


3. Головко Л. Ф. Лазерні технології та комп’ютерне моделювання / Під ред. Л. Ф. Головка, С. О. Лук’яненка. – К.: Вістка, 2009. – 296 с.


4. Пат. 60662 U України, МКП В24В 39/00. Спосіб лазерно-ультразвукової фінішної обробки / Джемелінський В. В., Джемелінська Л. В., Лесик Д. А. / Заявл. 01.12.2010, Опубл. 25.06.2011. Бюл.№12. – 2 с.


5. Mordyuk B. and ether, Mater. Sci. Eng. 458 (2007) 253 p.


6. Mordyuk B., Prokopenko G., J. Sound Vib. 308 (2007) 855 p.


7. Парфенов В. А. Лазерная микрообработка материалов. Учеб.пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2011,–С. 4-7.


8. Ковальченко М. С. Известия АН СССР. Неорганические материалы / М. С. Ковальченко, В. В. Джемелинский, В. Н. Скуратовский, Ю. Г. Ткаченко / Том 9. – М.: 1973. – С. 1712-1716.


9. Мордовец Н. М. Температурная зависимость твердости интерметаллидов с участием Al и некоторых эвтектических сплавов на их основе / Н. М. Мордовец. – Доклады НАН Украины, 2008, – № 10. – С. 106-111.





DOI: http://dx.doi.org/10.20535/2305-9001.2013.68.33973

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 Mechanics and Advanced Technologies