Архив статей журнала
В статье приведены результаты исследования влияния параметров газолазерной резки на изменение микротвердости и структуры зоны газолазерного термического влияния листовых углеродистых сталей марок Ст10 и У10. Установлено, что при использовании газолазерной резки углеродистых сталей марки 10 и У10 в зоне воздействия лазером возникает микроструктура, отличающаяся от начальной ферритно-перлитной структуры (сталь 10) и зернистого перлита (сталь У10). Эта структура состоит из нескольких слоев, включающих различные компоненты, такие как мартенсит, остаточный аустенит, трооститно-сорбитную смесь и феррит с глобулярными карбидами, зависящие от характера воздействия (лазерное излучение и газовая струя). Обнаружено, что микротвердость поверхности, полученной при газолазерном резе, может достигать 300 HV (30 HRC) для стали 10 и 1000 HV (69 HRC) для стали У10, что в два и пять раз превышает твердость исходных сталей соответственно.
В работе приводятся результаты исследования влияния методов термического упрочнения (объемная закалка, поверхностная закалка ТВЧ, термоупрочнение в процессе лазерной резки) на изменение физико-механических свойств, структуру и особенности процесса разрушения горячекатаной конструкционной среднелегированной стали марки 30ХГСА. Показано, что наибольшую прочность (при минимальной пластичности) сталь имеет при термообработке типа «объемная закалка от 880 °С в масло». Проанализировано строение изломов образцов, подвергнутых различным вариантам термического упрочнения после испытаний на статическое растяжение. Установлено, что разрушение образцов произошло по вязкому механизму. При этом образцы, подвергнутые стандартной термической обработке (объемная закалка, закалка ТВЧ) имеют элементы квазискола и хрупкого скола. Изучена микротвердость образцов после термического упрочнения. Выявлено, что наибольшую микротвердость рабочей поверхности имеют образцы, подвергнутые поверхностной закалке ТВЧ. Использование лазерной резки позволяет получить аналогичную по сравнению с закалкой ТВЧ микротвердость поверхностного слоя.