3,309 matches
-
observă fisuri pe niciuna din suprafețele marcajului analizat în secțiune. Fig. 5.27. Imagine SEM de detaliu pentru vizualizarea profilului inferior al șanțului de marcaj. Se observă profilurile de solidificare determinate de gradienții termici formați la impactul fasciculului cu suprafața paletei. Mărire X 2.000 Micrografia de mai sus confirmă faptul că nu apar zone cu microfisuri sau alte tipuri de defecte ca urmare a tensiunilor termice formate la solidificarea aliajului, respectiv că nu apar defecte de material ca urmare a
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
mai sus confirmă faptul că nu apar zone cu microfisuri sau alte tipuri de defecte ca urmare a tensiunilor termice formate la solidificarea aliajului, respectiv că nu apar defecte de material ca urmare a realizării marcajului. Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj baza nichel de tip NIMONIC 86 Fig. 5.28. Imagine SEM pentru liniile de inscripționare obținute cu fasciculul laser pentru paleta din Nimonic 86. Mărire. X 50 Fig. 5.29. Caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
aliajului, respectiv că nu apar defecte de material ca urmare a realizării marcajului. Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj baza nichel de tip NIMONIC 86 Fig. 5.28. Imagine SEM pentru liniile de inscripționare obținute cu fasciculul laser pentru paleta din Nimonic 86. Mărire. X 50 Fig. 5.29. Caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X200 144 Fig. 5.28 prezintă imaginea SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
29. Caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X200 144 Fig. 5.28 prezintă imaginea SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi de ordinul milimetrilor obținute cu fasciculul laser pentru paleta din Nimonic 86. Se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței paletei din superaliaj comparativ cu zona ce prezintă rugozitate accentuată și care se evidențiază pe linia de inscripționare. În Fig. 5.29 se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
porțiuni foarte mici de material topit. Mărire X200 144 Fig. 5.28 prezintă imaginea SEM pentru liniile de inscripționare cu lungimi de ordinul milimetrilor obținute cu fasciculul laser pentru paleta din Nimonic 86. Se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței paletei din superaliaj comparativ cu zona ce prezintă rugozitate accentuată și care se evidențiază pe linia de inscripționare. În Fig. 5.29 se poate observa caracterul discontinuu și pulsatoriu al inscripționării rezultate prin formarea unor porțiuni foarte mici de material topit
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
laser, cu o vizualizare a efectului pulsatoriu al fasciculului. Marcajul prezintă o bună direcționalitate și copierea exactă a suprafeței aerofoliei. Fig. 5.30. Caracteristica de material topit în fascicul laser pulsatoriu. Mărire X 400 La inscripționarea în fascicul laser a paletelor, factorul de rugozitate Rk ce se regăsește pe curbele Abbott-Firestone deja prezentate anterior (conform Fig. 4.9), are o valoare Rk = 2µm pentru o valoare generală a Ra= 0,65µm. Prin comparație cu valorile obținute prin trasarea curbei AbbottFirestone, din
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
caracterul variabil al liniilor de inscripționare și un anumit grad de discontinuitate. Morfologia exactă a liniilor în zona de suprapunere este evidențiată în Fig. 5.34. Fig. 5.31. Imagini SEM cu determinarea dimensională a caracteristicilor optime de inscripționate a paletei din aliaj de Nimonic 86. Mărire X 1.000, detaliu X 2.000 Fig. 5.32. Imagine SEM a modului de alcătuire a secvențelor de inscripționare. Zonele de topire copiază geometria spotului și păstrează caracterul secvențial și proprietatea de solidificare
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
zona asociată imaginii SEI. Hărțile de distribuție de elemente Ti;Cr;Co și Ni în zona expusă fasciculului și formării de oxizi. S-a identificat o contaminare cu oxizi de sulf și aluminiu, probabil rezultați din operația de secționare a paletelor. 149 Fig. 5.41. Zona expusă fasciculului laser și analizată EDX calitativ și cantitativ. Imagine SEI (de electroni secundari). Mărire X 2.400 Fig. 5.42. Buletin de analiză cantitativă EDX. Analiza pune în evidență distribuția elementelor în zona expusă
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
X 2.400 Fig. 5.42. Buletin 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 existența unei contaminări cu oxizi de sulf și aluminiu, probabil rezultați în urma operației de secționare a paletelor S-a realizat, de asemenea, o secțiune prin marcajul laser, în care se poate vizualiza partea inferioară a urmei laser, respectiv a
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
zona expusă la radiația laser. În zona inscripționată se observă o ușoară pierdere prin evaporare a elementelor constitutive din stratul superficial al paletei și existența unei contaminări cu oxizi de sulf și aluminiu, probabil rezultați în urma operației de secționare a paletelor S-a realizat, de asemenea, o secțiune prin marcajul laser, în care se poate vizualiza partea inferioară a urmei laser, respectiv a bazei topiturii. Fig. 5.43. Analiza de microscopie electronică SEM pune în evidență profilul inferior al marcajului (pe
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
laser, respectiv a bazei topiturii. Fig. 5.43. Analiza de microscopie electronică SEM pune în evidență profilul inferior al marcajului (pe direcția săgeții). Mărire X 500 Fig. 5.44. Profilul inferior al șanțului realizat de către fasciculul laser prin topirea materialului paletei pe o adâncime de circa 40 50μm. Mărire X 1.000 După textura obținută în urma solidificării aliajului, se poate observa care a fost direcția de avans a fasciculului și respectiv a gradientului termic. Nu s-au evidențiat fisuri pe niciuna
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
suprafețele marcajului analizat în secțiune. Fig. 5.45. Imagine SEM de detaliu pentru vizualizarea profilului inferior al șanțului de marcaj precum și al pereților laterali. Se observă profilurile de solidificare ca urmare a gradienților termici formați după impactul fasciculului cu suprafața paletei. Mărire X 2.000 Pe baza figurii 5.45, se poate concluziona că nu apar zone cu microfisuri sau alte tipuri de defecte ca urmare a tensiunilor termice formate la solidificarea aliajului. Prin urmare, nu apar defecte de material ca
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
că nu apar zone cu microfisuri sau alte tipuri de defecte ca urmare a tensiunilor termice formate la solidificarea aliajului. Prin urmare, nu apar defecte de material ca urmare a realizării marcajului prin fascicul laser. 151 Rezultatele experimentale obținute pe paleta fabricată din aliaj de titan În Fig. 5.46 se observă caracteristica rugozității generale a suprafeței probei din aliaj de titan, comparativ cu rugozitatea relativă ce se regăsește pe linia de inscripționare. În Fig. 5.47 se observă caracteristica rugozității
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
o secțiune prin marcajul laser. Fig. 5.55. Analiza de microscopie electronică SEM pune în evidență profilul inferior al topiturii (pe direcția săgeții). Mărire X 500 Fig. 5.56. Profilul inferior al șanțului realizat de către fasciculul laser prin topirea materialului paletei este pe o adâncime de circa 25-30μm. Mărire X 1.000 154 Fig. 5.57. Nu s-au evidențiat fisuri pe niciuna din suprafețele marcajului analizat în secțiune. Mărire X 1.000 Fig. 5.58. Detaliu SEM al suprafeței de
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
5.58 se observă textura rezultată în urma solidificării aliajului, fără a se evidenția defecte de tip fisuri sau microretasuri pe suprafața parcursă de fasciculul laser. Se observă o trecere graduală de la materialul topit și resolidificat la materialul de bază al paletei pe zona inferioară a profilului marcajului obținut. Nu apar zone cu microfisuri sau alte tipuri de defecte ca urmare a tensiunilor termice formate la solidificarea aliajului. Nu apar deci defecte de material ca urmare a realizării marcajului prin fascicul laser
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
a tensiunilor termice formate la solidificarea aliajului. Nu apar deci defecte de material ca urmare a realizării marcajului prin fascicul laser. 5.2. Analiza prin microscopie electronică SEM și EDAX a marcajelor realizate cu laser femtosecundă Rezultatele experimentale obținute pe paleta din aliaj de aluminiu Pornindu-se de la ideea procesării rapide și de mare precizie a inscripționării paletelor, s-au realizat o serie de inscripționări prin iradierea cu pulsuri extrem de scurte, generate de un femtolaser. În astfel de aplicații, se consideră
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
marcajului prin fascicul laser. 5.2. Analiza prin microscopie electronică SEM și EDAX a marcajelor realizate cu laser femtosecundă Rezultatele experimentale obținute pe paleta din aliaj de aluminiu Pornindu-se de la ideea procesării rapide și de mare precizie a inscripționării paletelor, s-au realizat o serie de inscripționări prin iradierea cu pulsuri extrem de scurte, generate de un femtolaser. În astfel de aplicații, se consideră că nu există schimb de căldură între fascicul/puls laser și materialul inscripționat. Modalitatea rapidă de procesare
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
laser cu utilizarea ultrapulsurilor (pulsuri laser ultrascurte) va conduce spre un alt tip de comportament al aliajelor inscripționate, cu efecte minime ale difuziei termice, pentru o intensitate a laserului ce nu depășește cu mult pragul de ablație. Astfel, în cazul paletei din aliaj de aluminiu, se poate constata cu ușurință că se obține un profil de marcaj continuu și de adâncime constantă, cu o morfologie total diferită de cazul în care se utilizează lasere cu impulsuri de durata nanosecundelor. Prin intermediul microscopiei
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
fost topit pe o adâncime și o lățime de circa 12-14 μm, zona pe care materialul s-a oxidat se întinde până la circa 70-75 μm. 156 Fig. 5.61. Imagine SEM pentru identificarea dimensională a marcajului realizat cu femtolaserul pe paleta din aliaj de aluminiu. Mărire X 500 Fig. 5.62. Vizualizarea SEM a pereților marcajului realizat cu femtolaserul pune în evidență inclusiv adâncimea pe care s-a realizat topirea aliajului. Mărire X 2.000 Analiza de detaliu a zonei topite
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
fascicul. De asemenea, sunt puse în evidență „conglomeratele” cu dezvoltare pe verticală, a unor depuneri de particule sferoidale solidificate ultrarapid, cu dimensiuni ale diametrului situate între 0,5-2,5 μm. Fig. 5.65. Imagine SEM a zonei de inscripționare a paletei prin utilizarea fasciculului femtolaser. Mărire X 500 Fig. 5.66. Imagine a secțiunii zonei de marcaj a paletei. Mărire X 1.000 Fig. 5.67. Secțiune transversală în zona de inscripționare cu vizionarea profilului de secționare, precum și a depunerilor rezultate
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
solidificate ultrarapid, cu dimensiuni ale diametrului situate între 0,5-2,5 μm. Fig. 5.65. Imagine SEM a zonei de inscripționare a paletei prin utilizarea fasciculului femtolaser. Mărire X 500 Fig. 5.66. Imagine a secțiunii zonei de marcaj a paletei. Mărire X 1.000 Fig. 5.67. Secțiune transversală în zona de inscripționare cu vizionarea profilului de secționare, precum și a depunerilor rezultate. Mărire X 2.000 Fig. 5.68. Detaliu din secționarea profilului și a zonei de fund a marcajului
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
marcare, pentru evidențierea adâncimii și profilului rezultat ca urmare a topirii materialului. Mărire X 2.000 Se observă întreaga zonă de degajarea a materialului metalic topit în adâncime ca urmare a interacțiunii cu fasciculul femtolaser. Pe suprafața de inscripționare a paletei nu apar modificări importante de rugozitate. Rezultă o mică zonă de circa 5-8 microni pe care se află depuneri, ele fiind localizate de o parte și de alta a ”șanțului” de inscripționare. Nu se regăsesc fisuri sau alte tipuri de
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
Rezultă o mică zonă de circa 5-8 microni pe care se află depuneri, ele fiind localizate de o parte și de alta a ”șanțului” de inscripționare. Nu se regăsesc fisuri sau alte tipuri de defecte induse. Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj baza nichel de tip NIMONIC 75 La examinarea probei, apar foarte multe similitudini ale marcajului cu acelea obținute pentru paletele fabricate din aliaj de aluminiu. În cazul acestui tip de marcaj, comportarea materialului în fasciculul femtolaser este relativ
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
a ”șanțului” de inscripționare. Nu se regăsesc fisuri sau alte tipuri de defecte induse. Rezultatele experimentale obținute pe paleta din superaliaj baza nichel de tip NIMONIC 75 La examinarea probei, apar foarte multe similitudini ale marcajului cu acelea obținute pentru paletele fabricate din aliaj de aluminiu. În cazul acestui tip de marcaj, comportarea materialului în fasciculul femtolaser este relativ similară cu situația prezentată anterior. Fig. 5.70. Imagine SEM a zonei de marcare cu expunere la fascicul de tip femtolaser. Mărire
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]
-
un laser cu impulsuri de ordinul nanosecundelor. Se constată că se mențin caracteristicile de inscripționare, topirea aliajului realizându-se pe circa 18 μm, iar zona cu depuneri de oxizi se extinde până la circa 70-73 μm, similar inscripționării realizate și pe paleta din aliaj de aluminiu. Fig. 5.72. Imagine SEM ce redă continuitatea marcajului, cu evidențierea topirii în adâncime a aliajului.Mărire X 2.000 Fig. 5.73. Profilul în adâncime al zonei topite, cu structuri specifice de solidificare rapidă și
MARCAREA PRIN MICROPERCUŢIE ŞI CU FASCICUL LASER A UNOR MATERIALE by ŞTEFAN RUSU () [Corola-publishinghouse/Science/1607_a_2906]