ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 48 ТЕХНОЛОГИЯ Рис. 4. Карта качества в координатах энерговклад E – удельный энерговклад G Fig. 4. Quality map in coordinates of energy input E – specifi c energy input G Отобранные режимы лазерной наплавки Selected laser cladding modes Образец V, мм/мин P, Вт E, кДж G, кДж/г 1 200 2640 79,20 4,91 2 200 1860 55,80 3,38 подложки, в то время как на образце 2 охватывает около 80 % толщины. Поры во втором образце являются повторяющейся проблемой, потому что на шлифе с четырьмя слоями для определения элементного распределения такого рода дефект также был обнаружен (рис. 6) – возможно, из-за недостаточного количества энергии ближе к внешней границе валика. Установлено, что для одиночного валика увеличение энерговклада с 55,8 кДж (образец 2) до 79,2 кДж (образец 1) приводит к возрастанию площади поперечного сечения с 5,5 до 7,4 мм2, что связано с повышением количества расплавляемого материала и глубины проплавления подложки. При переходе к многослойной наплавке (три последовательных валика с перекрытием) наблюдалась обратная тенденция: суммарная площадь наплавленного слоя составила 27,1 мм2 для образца 1 и 29,6 мм2 для образца 2. Это различие объясняется тем, что при более высоком энерговкладе увеличивается доля расплавленного и вовлеченного в покрытие материала подложки (что подтверждается данными ЭДС на рис. 8), однако при этом возрастает и усадка наплавленного металла вследствие более интенсивной конвекции в сварочной ванне и испарения легкоплавких компонентов. Для образца 2 с меньшим энерговкладом процесс плавления и кристаллизации протекает более стабильно, что способствует формированию большего объема покрытия при сопоставимой массе подаваемого порошка. На графике твердости (рис. 7) наблюдается три характерные зоны: покрытие, буферная зона, подложка. Из интересного можно отметить, что в результате лазерной наплавки материал подложки подвергся закалке и его твердость в сравнении с обычным состоянием возросла в 1,33 раза. Так, при стандартных условиях твердость подложки из Ст3 составляет около 150 HV, а из графика видно, что после буферной зоны начинается зона подложки после воздействия лазера, и ее твердость составляет около 200 HV. Профили элементного состава определяли при помощи энергодисперсионного анализа поперечного шлифа от подложки к краю покрытия. На рис. 8 представлены результаты проделанной работы, где сначала показаны области сьемки на
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1