Page 34 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

34

сплавів та уможливлює одержання на ній заевтектичну структуру, що

супроводжується появою первинних виділень кремнію та підвищенням

твердості поверхні [43], тоді як при легуванні B процес є достатньо стабільним.

Дослідження мікроструктури алюмінієвого ливарного сплаву АЛ30 після

легування його поверхні порошками Fe, Ni і сплавом системи Ni-Cr-B-Si за

допомогою випромінювання безперервного лазера потужністю до 5 кВт

виявило [41], що легуючі компоненти в легованій зоні розподілені

нерівномірно. Біля поверхні концентрація компонентів, що вводяться, є

найбільшою, а її структура – це твердий розчин і інтерметалідні фази FeAl 3

(при легуванні Fe) та NiAl 3, Al 6Cu 3Ni, Ni 2Al 3 (при легуванні Ni і сплавом

системи Ni-Cr-B-Si).

При легуванні поверхні сплаву АМг6 безперервним CO 2-лазером з

введенням порошку Ni в розплавлену зону зафіксовано інтерметалідні фази

NiAl 3 і Ni 2Al 3, а також NiAl [42]. При легуванні сплавом Ni-Cr-B-Si в легованих

зонах виявлено також карбіди хрому та бориди, наявні в початковому

порошковому сплаві [41].

При легуванні алюмінієвих сплавів тугоплавкими сполуками (карбідами,
нітридами, боридами), шляхом оплавлення поверхні лазером невисокої

потужності (менше 1 кВт), спостерігається погане перемішування компонентів,
що вводяться, з розплавленим металом, внаслідок чого знижується адгезія

легованих шарів з основою [44].
Особливістю лазерного модифікування алюмінієвих сплавів є структурна

гетерогенність поверхні, яка виникає навіть тоді, коли в неї не вводяться інші

компоненти. Причиною цього є повторне оплавлення з наступним різким

охолодженням попередньо переплавленого та охолодженого металу. Особливо

це проявляється в зоні перекриття доріжок під час застосування лазерів

постійної дії з нерівномірним розподілом енергії по перерізу променю [45–50].

Для зменшення структурної та електрохімічної гетерогенності поверхні

алюмінієвого сплаву 6013 (0,6...1,0% Si, 0,6% Cu, 0,2...0,8% Mn, 0,8...1,2% Mg,

0,5% Cr, 0,25% Zn, Al-решта) [46] використовували Nd:YAG-лазер з лінійним