Analýza struktury a tvrdosti mezi stopami kalenými elektronovým svazkem

Matlák Jiří - VUT Brno (Czech Republic)

Přímá aplikace energie s pomocí elektronového svazku patří k moderním a efektivním způsobům povrchového ohřevu. Díky fokusaci vysokoenergetického zdroje do malého bodu vzniká vysoká plošná energetická hustota, kterou lze využít například pro svařování, obrábění, gravírování, povrchové tepelné a chemicko-tepelné zpracování, aj. Z hlediska začlenění do současné strojírenské praxe se jedná o technologii, která umožňuje velmi přesnou lokalizaci a kvantifikaci přísunu energie na určené místo a dovoluje tak zpracování určité přesně ohraničené plochy či tvarového detailu s minimálním přebytkem energie.

Zařízení lze provozovat v několika režimech v závislosti na druhu lokalizace ohřevu. V první řadě se jedná o jednorázový plošný ohřev, kdy se nepohybuje součástí (flash heating, flash hardening, flash welding). Velikost plochy ohřívané současně (kvazi-spojitě) je dána výkonem zařízení, schopností rychlého scanování svazku a možnostmi programování výkonu svazku tak, aby vytvořené teplotní pole bylo co nejvíce homogenní. Dále se jedná o postupný proces, kdy elektronový paprsek ohřívá vymezenou oblast a součást se pohybuje vzhledem k exponované oblasti, popř. na statické součásti se ohřívané pole pohybuje vychylováním svazku. Tímto přístupem je nejvyšší dosažitelná plošná hustota energie. Zakalená dráha je buď jedna, nebo jsou dráhy kladeny vedle sebe, popř. s určitým přesahem, díky čemuž je možné zpracovat i poměrně velké plochy. Tyto postupy však vyžadují analýzu struktury a vlastností přechodových oblastí mezi sousedními stopami.

Tento příspěvek se zabývá nalezením maximální hloubky stopy při postupném kalení s použitím zařízení o výkonu 15 kW a urychlovacím napětím 150 kV a popisem přechodových zón mezi jednotlivými povrchově zakalenými stopami. Současně jsou stanoveny optimální parametry procesu.

Zpět na výpis příspěvků