Все статьи автора в журнале: Харахашев А.Х.

1. Модифицирование газотермических покрытий лазерным излучением

   Modification of gas-thermal coatings by laser radiation

   Номер: 2022 / 11

   Харахашев А.Х. | Harahashev A.H. | Алиев М.М. | Aliev M.M. | Митрофанов А.А. | Mitrofanov A.A. | Чащин Е.А. | CHaschin E.A. | Балашова С.А. | Balashova S.A. | andronh@mail.ruandronh@mail.ru

   Авторы статьи

   Authors

   Харахашев А.Х.

   Harahashev A.H.

   Алиев М.М.

   Aliev M.M.

   Митрофанов А.А.

   Mitrofanov A.A.

   Чащин Е.А.

   CHaschin E.A.

   Балашова С.А.

   Balashova S.A.

   andronh@mail.ru

   andronh@mail.ru

   ---

   Модифицирование газотермических покрытий лазерным излучением

    

   УДК 621.793

   DOI: 10.36652/1813-1336-2022-18-11-512-516

    

   Описано воздействие лазерного излучения на поверхностные слои газотермического покрытия при учете его несплошности, вызванной наличием открытых и закрытых пор. Показано, что для уменьшения пористости покрытия под воздействием лазерного излучения необходимо создавать на поверхности покрытия температуру в интервале "температура плавления — температура кипения". Увеличение температуры, вызванное повышением интенсивности излучения, вышеуказанного диапазона приводит к испарению поверхностных слоев покрытия вплоть до его полного удаления в зоне термического воздействия. Установлено, что воздействие лазерным излучением приводит к снижению средней пористости газотермических покрытий. Для покрытия на основе сплава ПН 85-Ю-15 происходит снижение пористости с 17 % в исходном состоянии до 5...8 % после лазерной обработки, для керамического покрытия Al2O3 — с 24,5 % в исходном состоянии до 15...18 % после лазерной обработки.

   ---

   Ключевые слова

   лазерное излучение, газотермическое покрытие, пористость газотермического покрытия

   Modification of gas-thermal coatings by laser radiation

   The results of the researches which determine the dependence of gas-thermal coating porosity on the laser radiation parameters are given in the article. It determines such operational characteristics as thermocyclic and corrosion stability. In order to solve the problem, at the first stage the based on analytic dependences effect of a laser radiation to surface layers of gas-coating is described. The discontinuity of coating was taken into account, what was explained by presence of open and closes pores. It was shown that it’s necessary to produce the temperature range of “point of fusion — boiling point” on the surface of coating for the decrease of coating porosity as the action of laser radiation. The increase of the temperature above this range which is generated by the rise of the radiation rate results to evaporating of coating surface layers leading to its complete elimination in the thermal affect zone. At the second stage the experimental researches were realized. They consisted in the laser treatment of two types gas-thermal coating with a preliminary evaporation. The coatings which are based on the metallic (PN-85-U-15) and non-metallic (Al2O3) components were analyzed. The quantitative assessment of porosity modification were realized by means of the based on Visual Studio 2008 program. This image processing program allows to compare the microstructure of the occupied by pores and coating material areas pixel-by-pixel. It has been established that the action of laser radiation leads to reduction of average porosity of gas-thermal coating. This reduction is: — the porosity in the initial position for coating of a PN 85-U-15-based alloy is 17 %; after the laser treatment it’s 5...8 %; — the porosity in the initial position for ceramic coating of Al2O3 is 24,5 %; after the laser treatment it’s 15...18 %.

   ---

   Keywords

   mathematical model, laser radiation, gas-thermal coverings, porosity of a gas-thermal covering