3,309 matches
-
valorile obținute prin analiza de imagine SEM obținute pe microsonda electronică, pentru o mai corectă înțelegere a modificărilor ce apar în zona de inscripționare. Prelucrări ale datelor obținute cu suprapunerea reprezentării curbei de portanță Abbott Firestone Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj bază nichel de tip NIMONIC 86 În Fig. 4.28 se poate observa rugozitatea care apare pe suprafața zonei inscripționate a paletei. Aspectul general al paletelor supuse inscripționării 126 reprezentarea geometrică a formei microneregularităților ce s-au format
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Prelucrări ale datelor obținute cu suprapunerea reprezentării curbei de portanță Abbott Firestone Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj bază nichel de tip NIMONIC 86 În Fig. 4.28 se poate observa rugozitatea care apare pe suprafața zonei inscripționate a paletei. Aspectul general al paletelor supuse inscripționării 126 reprezentarea geometrică a formei microneregularităților ce s-au format ca urmare a procesului de inscripționare a paletelor fabricate din superaliaj și care au fost testate în cursul experimentărilor. Trasarea profilogramei suprafeței paletei indentate
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
cu suprapunerea reprezentării curbei de portanță Abbott Firestone Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj bază nichel de tip NIMONIC 86 În Fig. 4.28 se poate observa rugozitatea care apare pe suprafața zonei inscripționate a paletei. Aspectul general al paletelor supuse inscripționării 126 reprezentarea geometrică a formei microneregularităților ce s-au format ca urmare a procesului de inscripționare a paletelor fabricate din superaliaj și care au fost testate în cursul experimentărilor. Trasarea profilogramei suprafeței paletei indentate cu laser În afară de rugozitate
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
86 În Fig. 4.28 se poate observa rugozitatea care apare pe suprafața zonei inscripționate a paletei. Aspectul general al paletelor supuse inscripționării 126 reprezentarea geometrică a formei microneregularităților ce s-au format ca urmare a procesului de inscripționare a paletelor fabricate din superaliaj și care au fost testate în cursul experimentărilor. Trasarea profilogramei suprafeței paletei indentate cu laser În afară de rugozitate, suprafețele ce au fost inscripționate prezintă și abateri ce apar sub forma unor ondulații. Acestea reprezintă mici denivelări periodice, având
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
a paletei. Aspectul general al paletelor supuse inscripționării 126 reprezentarea geometrică a formei microneregularităților ce s-au format ca urmare a procesului de inscripționare a paletelor fabricate din superaliaj și care au fost testate în cursul experimentărilor. Trasarea profilogramei suprafeței paletei indentate cu laser În afară de rugozitate, suprafețele ce au fost inscripționate prezintă și abateri ce apar sub forma unor ondulații. Acestea reprezintă mici denivelări periodice, având în general un caracter sinusoidal, și care au fost provocate de vibrațiile sau mișcările periodice
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
În afară de rugozitate, suprafețele ce au fost inscripționate prezintă și abateri ce apar sub forma unor ondulații. Acestea reprezintă mici denivelări periodice, având în general un caracter sinusoidal, și care au fost provocate de vibrațiile sau mișcările periodice la prelucrarea aerofoliei paletei înainte de inscripționare (indentare). Buletinul prelucrărilor de date culese de la rugozimetru (rezultatul prelucrărilor caracteristicilor de profil) După trasarea curbei de portanță, se pot stabili valorile pentru deformările existente, respectiv valoarea medie Rk, valoarea pentru zona de vârfuri (picuri) Rpk și valoarea
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
profil) Aceste valori pot fi corelate cu valorile rezultate prin analiza de imagine SEM obținute pe microsonda electronică, pentru a avea o mai corectă înțelegere a modificărilor ce apar în zona de inscripționare (indentare). 4.5. Măsurătorile de profilometrie pentru paletele marcate cu laser femtosecundă Pentru marcajele efectuate cu femtolaser, nu se pot executa profilograme "șanțurile" sunt mai înguste (și mai adânci) decât în cazul celor standard, realizate cu laser nanosecundă. Aflându ne în situația inovatoare de a realiza marcaje cu
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Această proprietate de a focaliza și de a îndepărta extrem de rapid cantitatea de căldură absorbită are drept consecință o depreciere minimă a calității suprafeței piesei marcate și obținerea unor precizii extrem de mari pentru zonele de procesare. Rezultatele experimentale obținute pe paleta din aliaj de aluminiu Fig. 5.4 prezintă imaginea SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi de ordinul milimetrilor, obținute cu fasciculul laser. Se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței paletei șlefuite din aliaj de aluminiu, comparativ cu rugozitatea accentuată
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
mari pentru zonele de procesare. Rezultatele experimentale obținute pe paleta din aliaj de aluminiu Fig. 5.4 prezintă imaginea SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi de ordinul milimetrilor, obținute cu fasciculul laser. Se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței paletei șlefuite din aliaj de aluminiu, comparativ cu rugozitatea accentuată ce se regăsește pe linia de inscripționare. Fig. 5.4. Imagine SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi de ordinul milimetrilor, obținute cu fasciculul laser. Mărire X 100 Fig. 5.5
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
a caracteristicii de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a caracteristicii pulsatorii a fasciculului. Se constată că inscripționarea prezintă o bună direcționalitate și tendința de copiere exactă a suprafeței aerofoliei. La expunerea pentru inscripționare în fascicul laser a paletelor, factorul ce poate diferenția calitativ între ele aceste suprafețe, este factorul de rugozitate Rk ce se regăsește pe curbele Abbott-Firestone deja prezentate anterior. Conform acestor curbe (conform Fig. 4.9) a fost înregistrată 134 Fig. 5.6. Evidențierea caracteristicii de
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
rugozitate Rk ce se regăsește pe curbele Abbott-Firestone deja prezentate anterior. Conform acestor curbe (conform Fig. 4.9) a fost înregistrată 134 Fig. 5.6. Evidențierea caracteristicii de material topit în fasciculul laser. Mărire X 400 pentru acest tip de palete o valoare Rk = 3,8µm pentru o valoare generală Ra= 1,27µm. Prin comparație cu valorile obținute prin trasarea curbei Abbott-Firestone, în acest caz, din imaginile de microscopie electronică obținute și măsurătorile efectuate, la analiza SEM au rezultat câteva caracteristici
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
imaginile de microscopie electronică obținute și măsurătorile efectuate, la analiza SEM au rezultat câteva caracteristici geometrice cantitative și un aspect calitativ general al zonei supuse inscripționării. Fig. 5.7. Imagini SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor optime de inscripționare a paletei din aliaj de aluminiu Se constată că lățimea benzii de inscripționare este de circa 85-90 µm, iar parametrul Rk poate fi aproximat la o valoare de circa 10µm. Această valoare este cu mult mai mare decât aceea rezultată din profilograma
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
de aluminiu Se constată că lățimea benzii de inscripționare este de circa 85-90 µm, iar parametrul Rk poate fi aproximat la o valoare de circa 10µm. Această valoare este cu mult mai mare decât aceea rezultată din profilograma trasată pentru paleta din aliaj de aluminiu, de aproximativ 2µm. Pentru cazurile de supra-inscripționare, valorile au fost obținute prin trecerea de două ori a fasciculului și suprapunerea acestor treceri. Se 135 constată o deteriorare puternică a zonei expuse fasciculului, cu depuneri masive de
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
de două ori a fasciculului și suprapunerea acestor treceri. Se 135 constată o deteriorare puternică a zonei expuse fasciculului, cu depuneri masive de Al2O3 pe zonele marginale ale marcajului. Imagini SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor după realizarea supra inscripționării paletei din aliaj de aluminiu: a delimitarea lățimii de inscripționare și poziționarea masivă a oxidului de aluminiu pe direcția de inscripționare. Mărire X 1.000; b vizualizarea inițierii inscripționării cu o amprentă de topire de circa 50 µm. Mărire X 2
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
de analiză EDX cantitativă Fig. 5.12. Analiza de microscopie electronică SEM (pe direcția săgeții) a marcajului nanolaser. Mărire X 500 În Figura 5.14 se observă formațiunile de solidificare determinate de gradienții termici rezultați după impactul fasciculului cu suprafața paletei. Nu apar zone cu microfisuri sau alte tipuri de defecte ca urmare a tensiunilor termice apărute la solidificarea aliajului. Nu se observă defecte de material ca urmare a realizării marcajului prin fascicul laser. Fig. 5.14. Imagine SEM de detaliu
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
se observă defecte de material ca urmare a realizării marcajului prin fascicul laser. Fig. 5.14. Imagine SEM de detaliu pentru vizualizarea profilului inferior al șanțului de marcaj și al pereților laterali. Mărire X 8.000 Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj baza nichel de tip NIMONIC 75 Fig. 5.15 conține imaginea SEM pentru liniile de inscripționare, ce au lungimi de ordinul milimetrilor obținute cu fasciculul laser. Se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței paletei din superaliaj Nimonic 75
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj baza nichel de tip NIMONIC 75 Fig. 5.15 conține imaginea SEM pentru liniile de inscripționare, ce au lungimi de ordinul milimetrilor obținute cu fasciculul laser. Se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței paletei din superaliaj Nimonic 75, comparativ cu zona ce prezintă rugozitate accentuată și care se evidențiază pe linia de inscripționare. În Fig. 5.16, se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
5.17 evidențiază clar caracteristica de material topit în fasciculul laser, cu o vizualizare a caracteristicii pulsatorie a fasciculului. Se observă inscripționarea cu o bună direcționalitate și copierea exactă a suprafeței aerofoliei. La expunerea pentru inscripționare în fascicul laser a paletelor, factorul de rugozitate Rk ce se regăsește pe curbele Abbott-Firestone deja prezentate anterior (conform Fig. 5.9) are o valoare Rk = 2µm pentru o valoare generală a Ra= 1,20µm. Prin comparație cu valorile obținute prin trasarea curbei Abbott-Firestone, în
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X 200 Fig. 5.17. Evidențierea caracteristicii de material topit în fasciculul laser pulsatoriu. Mărire X 400 Fig. 5.18. Imagini SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor optime de inscripționare a paletei. Mărire X 1.000, detaliu X 2.000 140 Fig. 5.19. Determinarea dimensională a caracteristicilor de inscripționare pentru o putere a fasciculului de 800W. Mărire X 1.000 Fig. 5.20. Imagine SEM cu precizarea lățimii și suprapunerii zonei
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
inscripționarea. Mărire X 1.000 Se constată că lățimea benzii de inscripționare este de circa 85µm, iar parametrul Rk poate fi aproximat la o valoare de circa 3,5µm. Și în acest caz, ca și pentru situația oarecum similară a paletelor din aliaj de aluminiu, valoarea rugozității stabilite pe baza morfologiei rezultate din analiza SEM este cu mult mai mare decât aceea rezultată din profilograma trasată pentru paletă. Fig. 5.19 conține imaginea SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor de inscripționate
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
3,5µm. Și în acest caz, ca și pentru situația oarecum similară a paletelor din aliaj de aluminiu, valoarea rugozității stabilite pe baza morfologiei rezultate din analiza SEM este cu mult mai mare decât aceea rezultată din profilograma trasată pentru paletă. Fig. 5.19 conține imaginea SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor de inscripționate a paletei la o putere a fasciculului de 800W. Creșterea puterii fasciculului conduce la obținerea unei inscripționări de adâncime precum și la o creștere considerabilă a rugozității zonei
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
aliaj de aluminiu, valoarea rugozității stabilite pe baza morfologiei rezultate din analiza SEM este cu mult mai mare decât aceea rezultată din profilograma trasată pentru paletă. Fig. 5.19 conține imaginea SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor de inscripționate a paletei la o putere a fasciculului de 800W. Creșterea puterii fasciculului conduce la obținerea unei inscripționări de adâncime precum și la o creștere considerabilă a rugozității zonei. Lățimea benzii de inscripționare crește la circa 90 95µm. Parametrii de rugozitate față de situația precedentă
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
la circa 90 95µm. Parametrii de rugozitate față de situația precedentă au tendința de a crește de peste 10 ori. La depășirea valorii de 800W și la suprapunerea traseelor de inscripționare, apar importante depuneri de oxizi, rezultați din topirea superficială a exteriorului paletei. Contururile de inscripționare nu se mai mențin și calitatea inscripționării scade (conform Fig. 5.20). Fig. 5.23 conține analiza EDX cu punerea în evidență a distribuției elementelor din straturile expuse la radiația laser. Analiza a fost efectuată în zona
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
imaginii SEI. Picurile corespund intensităților radiațiilor X caracteristice elementelor identificate, în limita de detecție a aparatului cu evidențierea oxizilor. S-a identificat și existența unor silicați de tip silico-calciu și potasiu, ce au impurificat zona la operațiile de debitare a paletei. În Fig. 5.24 este prezentat buletinul de analiză cantitativă EDX. Analiza pune în evidență distribuția elementelor în zona expusă la radiația laser. În zona inscripționată se observă o ușoară pierdere prin evaporare a elementelor constitutive din stratul superficial al
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
În Fig. 5.24 este prezentat buletinul de analiză cantitativă EDX. Analiza pune în evidență distribuția elementelor în zona expusă la radiația laser. În zona inscripționată se observă o ușoară pierdere prin evaporare a elementelor constitutive din stratul superficial al paletei și formarea cu precădere a unor oxizi de Al-Fe-Ti. Fig. 5.21. Zona expusă fasciculului laser și analizată EDX calitativ și cantitativ. Imagine SEI (de electroni secundari).Mărire X 2000 Fig. 5.22. Analiza EDX asociată imaginii SEI pune în
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]