Исследователи Донского государственного технического университета нашли способ измерения и расчета общей пластической (невозвратной) деформации путем зернограничного проскальзывания (смещения одного зерна по отношению к другому в результате внешнего воздействия) в зоне термического влияния лазерной обработки на армко-железо (технически чистое железо).
Лазерную обработку принято рассматривать как источник жесткого воздействия на материал. Ученые ДГТУ ставили перед собой задачу исследовать, что происходит в металлических сплавах в зонах, прилегающих к пятну лазерного воздействия. Для исследования было выбрано чистое железо, поскольку оно является базовым металлом для сплавов, используемых для массового производства. Лазерная обработка производилась лучом диаметром 3-4 микрона при длительности воздействия нескольких миллисекунд, что обеспечивало получение плотности мощности, достаточной даже для частичного испарения металла. Использованные режимы импульсной лазерной обработки позволяют получить на поверхности металла сразу несколько зон, существенно отличающихся по строению.
Было установлено, что в зоне термического влияния при лазерной обработке деформация ферритной матрицы реализуется по механизму зернограничного проскальзывания (ЗГП), в результате которого образуются зернограничные ступеньки – приграничные зоны деформации (зоны аккомодации), свидетельствующие о деформации металла.
Исследовательская группа определила особенности деформирования однофазного технического железа при термосиловом воздействии концентрированного потока энергии. Результаты показали, что величина пластической (невозвратной) деформации, протекающей по механизму зернограничного проскальзывания в зоне импульсного лазерного облучения, не превышала 5-6%.
Источник: Поиск