Sposób laserowej obróbki cieplnej warstwy wierzchniej żeliwa szarego płatkowego wzmocnionego przez zabielanie

Istotą wynalazku jest sposób laserowej obróbki cieplnej warstwy wierzchniej żeliwa szarego płatkowego wzmocnionego przez zabielanie, w którym to sposobie powierzchnię żeliwa szarego płatkowego, wzmocnioną uprzednio przez zabielanie pokrywa się powłoką stopującą w ilości 0,11 mg/mm2 składającą się z substancji stopującej i wiążącej. Przy czym substancją stopującą jest Si3N4-α. Następnie pokrytą powierzchnię poddaje się laserowej obróbce cieplnej poprzez nagrzewanie z gęstością mocy wiązki laserowej 26 W/mm2 oraz prędkością jej posuwu 1,9 mm/s. Wyjątkowo korzystnym jest kiedy posuw wiązki laserowej stopowanej powierzchni odbywa się po linii prostej wzdłuż krawędzi stopki redlicy.

Sposób według wynalazku zapewnia wytworzenie warstwy wierzchniej składającej się ze strefy przetopionej o drobnoziarnistej mikrostrukturze zawierającej martenzyt wzbogacony o azotek krzemu. W przypadku krawędzi stopki redlicy o szerokości uzyskuje się strefę przetopioną o szerokości ok. 4 mm i długości ok. 40 mm wzdłuż krawędzi stopki redlicy. Strefa ta, charakteryzuje się zwiększoną twardością (blisko 2,5-krotnie w porównaniu do twardości pierwotnie zabielonej części redlicy), posiada większą odporność na zużycie ścierne (5-krotnie zmniejszone jest zużycie wagowe w odniesieniu do hektara od zużycia stopek redlic tylko klasycznie miejscowo zabielanych). Ponadto, należy zaznaczyć, iż strefy stopowane laserowo charakteryzuje zwiększona odporność na korozję, co nie jest bez znaczenia biorąc pod uwagę warunki pracy redlic.

Poza tym, że laserowa obróbka cieplna z przetopieniem powoduje powstanie w warstwie wierzchniej strefy przetopionej (jako pierwszej od powierzchni) to powoduje również powstanie pod nią strefy zahartowanej ze stanu stałego co dodatkowo wzmacnia strefę stopowaną.

Zaletą tej metody modyfikacji w tym przypadku jest również brak konieczności stosowania wykańczającej obróbki mechanicznej.

Opis patentowy: https://ewyszukiwarka.pue.uprp.gov.pl/search/pwp-details/P.409277?lng=pl