零件表面鑄造或燒結產品中的孔隙分析顯微鏡
粗琢 在水事工程或核電站重鋪路面時,大而沉重的旋轉爪會擦掉道 路表面或混凝土表面。這些設備會對混凝土槽體造成不必要的損害 ,并產生相當多的灰塵,在核工程中,這是一個需要解決的問題。 已經發現,使用大的非聚焦條件(光斑尺寸>10mm)的激光將在混凝 土表面產生一個應力狀態,使其破裂并飛離。這個過程是十分壯觀 的,但它克服了上面所列的問題。該過程的高速攝影顯示,破裂出 現在產生熱斑點的激光前沿,該破裂與赫茲應力區類似。激光粗琢 對要求環境更加和諧的土建工程行為具有潛在的應用前景,因為它 噪聲非常小。它也是去除材料表面污染而不會導致過多灰塵和水浪 費的幾種選擇方法之一。
沖擊硬化 直到較近,激光沖擊硬化或者“激光噴丸硬化”才開始引起人 們的關注。但是,現在沖擊硬化已經是一種工業處理方法。噴丸處 理的目的是在零件表面產生壓應力.從而提高零件的疲勞強度。壓 應力是由表面沖擊噴射的冷加工引起的。這種方法產生的壓應力可 達極限抗拉強度的60%。處理深度取決于沖擊能和材料,但通常可 以達到較大1mm,平均0.25mm。與產生帳應力的材料深度相對應, 在材料表面層下面將會產生平衡拉伸應力。對于較薄的材料,這可 能是個問題,在表面下會引起疲勞。因此,壓縮層深度不能超過工 件厚度的10%。噴丸硬化的方法通常也應用于細化晶粒組織,縮小 某些鑄造或燒結產品中的孔隙,改善腐蝕、磨損和氫脆應力腐蝕開 裂,以及晶間腐蝕。它也將消除由不同金屬成形技術所帶來的殘余 拉伸應力,如電火花、車削、銑削、拉削、磨削、化學蝕刻和激光 切割。 強力輻射沖擊波可產生同樣或更好的壓應力,但它必須是短脈 沖(一10一100ns),并且有良好的光束質量。這是勞倫斯利弗莫爾 實驗室在該方面的成就之一。
表面紋理處理 回火軋制時對軋輥要進行紋理處理,使得鋼板表面不光滑.以 改善夾緊力和終軋表面上油漆的流動。有幾種技術可以做表面紋理 處理,通常是噴丸處理表面。但是,噴丸處理將產生不規則的粗糙 度,在涂完油漆的表面會顯現波紋。通過規則圖案的粗糙度,波紋 是可以避免的。
激光物理氣相沉積 激光束能對準位于真空工作室內的靶。靶蒸發,燕氣凝聚在其 他區域和基體上。在加熱技術中,該方法具有特別清潔的優點。使 用受激準分子脈沖使靶表面蒸發是可行的,靶的蒸發將引起在基體 層上的沉積,由于蒸氣壓力的存在,該沉積層與靶材的成分是相同 的。 |