Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
Publikacje
Pomoc (F2)
[12164] Artykuł:

Wzbogacanie warstwy wierzchniej stopu AlMg3 przez przetop laserowy niklowo-krzemowego osadu elektrolitycznego

(Surface alloying of AlMg3 alloy by laser melting treatment of nickel-silicon electrodeposit.)
Czasopismo: Inżynieria Materiałowa   Tom: 2, Zeszyt: 2, Strony: 84-88
ISSN:  0208-6247
Opublikowano: 2003
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Procent
udziału
Liczba
punktów
Andrzej Dziadoń orcid logoWMiBMKatedra Technik Komputerowych i Uzbrojenia**332.00  
Marek Konieczny orcid logoWMiBMKatedra Technik Komputerowych i Uzbrojenia**332.00  
Mirosław GajewskiWMiBMKatedra Technik Komputerowych i Uzbrojenia**332.00  

Grupa MNiSW:  Publikacja w recenzowanym czasopiśmie wymienionym w wykazie ministra MNiSzW (część B)
Punkty MNiSW: 6


Web of Science LogoYADDA/CEON    
Słowa kluczowe:

wzbogacanie warstwy wierzchniej  stop  przetop laserowy niklowo-krzemowy  osad niklowo-krzemowy elektrolityczny  obróbka laserowa  obróbka laserowa z nachodzącymi na siebie ścieżkami laserowymi 


Keywords:

surface alloying  alloy  laser melting treatment  nickel-silicon electrodeposit  laser processing  laser processing with overlapping rate 



Streszczenie:

Płaskie próbki ze stopu PA11 (AlMg3) pokryto elektrolitycznie warstwą niklu i krzemu. Następnie warstwa osadu elektrolitycznego oraz powierzchnia substratu (AlMg3) były równocześnie topione przy pomocy lasera. Proces prowadzono ścieżkami indywidualnymi lub sukcesywnie wykonywanymi ścieżkami nakładającymi się częściowo na siebie. Gdy osad Ni-Si posiadał grubość 0,02 mm do 0,03 mm podczas stopowania zachodziła synteza związku międzymetalicznego Al3Ni. Obróbka laserowa nachodzącymi na siebie o 50% ścieżkami laserowymi powodowała utworzenie bardzo drobnej, komórkowej mikrostruktury, której ścianki tworzył Al3Ni, a osnową był roztwór stały. Warstwa stopowana połączona była z podłożem (AlMg3) metalurgicznie, była jednorodna, nie posiadała porów ani pęknięć, lecz charakteryzowała się umiarkowanym wzrostem twardości (120 mu HV w porównaniu z 70 mu HV AlMg3). Przetopy warstwy Ni-Si o grubości 0,10 mm osadzonej elektrolitycznie na powierzchni AlMg3, nachodzącymi na siebie o 50% ścieżkami laserowymi, prowadziły do wzrostu udziału objętościowego Al3Ni w laserowo formowanej mikrostrukturze. Dzięki wyższej koncentracji niklu w strefie topienia, zachodzi synteza związku międzymetalicznego Al3Ni2, fazy o wysokiej twardości. Niestety, porowatość warstwy wierzchniej była efektem towarzyszącym procesowi stopowania przez przetapianie laserowe grubej (0,10 mm) warstwy osadu Ni-Si. Prawdopodobnie przyczyną porowatości jest intensywne parowanie magnezu. Wyniki mikroanalizy wskazują, że spadek zawartości magnezu w laserowo przetapianej strefie próbek rzeczywiście ma miejsce.




Abstract:

Plates of commercial PA11 alloy (AlMg3) were electrolytically coated with nickel and silicon. Electrodeposited layer and surface of the substrate material (AlMg3) were then simultaneously laser melted through a single laser pass or partially overlapping succesive laser passes. If Ni-Si coating was 0,02 mm to 0,03 mm thick, Al3Ni intermetallic compound as a result of laser alloying was synthesized. Laser processing with overlapping rate of 50 pct produces very fine cellular microstructure made of Al3Ni walls in solid solution matrix. Alloyed layer was metallurgically bonded to the AlMg3 substrate, uniform, free from pores and cracks but exhibits moderate increase in the hardness (120 mu HV compared to 70 mu HV for AlMg3). Melting with 50 pct overlapped passes layer of Ni-Si 0,10 mm thick electrodeposited on the AlMg3 substrate leads to increase of the Al3Ni volume fraction in the laser formed microstructure. Because of higher nickel concentration in the melted zone Al3Ni2-phase of high hardness was synthesized. Unfortunately, porosity of the surface layer was a concomitant effect of the alloying by laser melting of a thick (0.10 mm) Ni-Si electrodeposit. It is suggested that porosity results from intensive magnesium evaporation. In fact, microanalysis indicates decrease in the magnesium content in the laser-melted area of specimens.