Высокоэффективные процессы в лазерных технологиях

В лазерной технологии металлических материалов также можно выделить ряд высокоэффективных процессов.

Упрочнение

Структура упрочнённого слоя, возникающая в результате действия лазерного излучения, характеризуется высокой дисперсностью, аномально большой твёрдостью, пониженной химической активностью, что оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики упрочнённых материалов — износостойкость, фрикционные свойства, механические характеристики, теплостойкость, величину и характер распределения остаточных напряжений.

Сварка

Использование установок относительно невысокой мощности даёт возможность осуществлять высококачественную скоростную точечную сварку, дающую существенные экономические преимущества. С помощью лазеров можно осуществлять шовную сварку разнообразных материалов — ковара, стали, алюминия и титана — с принципиально различными теплофизическими свойствами. В зависимости от материала варьируется энергия в импульсе.

Пайка

Лазерная пайка обеспечивает такое преимущество, как лёгкий контроль времени нагрева материала и дозировки энергии лазерного излучения. Лазерным методом можно выполнять локальную пайку, передавая излучение через оптическое волокно. Для одновременной пайки на нескольких участках лазерный луч монет быть расщеплён с помощью зеркала и менять своё направление с помощью оптического переключателя. Автоматизация процесса пайки осуществляется за счёт введения таймера для контроля времени пайки, газового лазера и робота, перемещающего оптическое волокно в прямоугольных координатах.

Легирование

Высокие скорости нагревания и охлаждения облучаемого материала позволяют получить новые фазовые и структурные состояния, которые невозможно реализовать с помощью других нелазерных способов обработки. Реализация таких состояний в поверхностных слоях конструкционных материалов позволяет значительно улучшить их механические (износоустойчивость, микротвёрдость, трибология) и электрохимические (коррозионная стойкость) свойства. Легирование может осуществляться из твёрдой, жидкой и газообразной фазы.