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Randschichtbearbeitung von Aluminiumwerkstoffen mit Hilfe eines gepulsten Nd:YAG-Lasers

机译：使用脉冲Nd：YAG激光对铝材料进行表面处理

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Interest in the use of solid state lasers for surface treatment has grown since the power output was shifted above 1 kW. In this power range melted depths and track widths can be achieved which are reasonable considering technological as well as economical aspects. Furthermore, the short wave length of Nd:YAG lasers (λ = 1.06 μm) leads to a higher absorption ratio in metals compared to CO_2 lasers (λ = 10.6 μm).%In diesem Artikel wird über die schmelzmetallurgische Randschichtbearbeitung von Aluminiumwerkstoffen zur Verbesserung der Verschleißeigenschaften berichtet. Untersucht wurden verschiedene aushärtbare Knet- und Gußlegierungen. Bei relativ geringen mittleren Leistungen (700 bis 1100 W) können Einschmelztiefen bis zu 500 μm erreicht werden. Bei den Gußlegierungen ist eine Aufhärtung schon durch Umschmelzen möglich. Aufgrund der Kornfeinung sind Steigerungen bis zu 40% der Grundhärte zu erzielen. Eine höhere Härte kann durch Legieren mit NiCrBSi eingestellt werden. Technisch sinnvoll ist eine Aufhärtung bis maximal 400 HV. Die Behandlung erfolgte mit einem gepulsten 1.2 kW Nd:YAG-Laser. Dieser Lasertyp ist aufgrund seiner kurzwelligen Infrarotstrahlung prädestiniert für die Bearbeitung von Metallen mit hoher Reflekti-vität und Wärmeleitfähigkeit.
机译：自从功率输出转移到1 kW以上以来，人们越来越将固态激光器用于表面处理。在此功率范围内，考虑到技术和经济方面的考虑，可以实现融化的深度和轨道宽度。此外，与CO_2激光器（λ= 10.6μm）相比，Nd：YAG激光器的短波长（λ= 1.06μm）导致金属中的吸收率更高。％报告磨损性能。研究了各种可硬化的锻造和铸造合金。使用相对较低的平均功率（700至1100 W），可以实现高达500μm的熔化深度。对于铸造合金，已经可以通过重熔进行硬化。由于晶粒细化，可以实现基本硬度高达40％的提高。通过与NiCrBSi合金化可以设置更高的硬度。硬化到最大400 HV具有技术意义。用脉冲的1.2 kW Nd：YAG激光进行处理。由于其短波红外辐射，这种激光器注定要用于具有高反射率和导热率的金属加工。

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