Tartalom

1. Bevezető
1.1. Előzmények
1.2. Célkitűzések
1.3. A kutatás partnerei

2. Lézeres felülettechnológiák elméleti háttere
2.1. Bevezető
2.2. Lézertechnológiák az anyagmegmunkálásban
2.3. Felületmódosító technológiák szerepe
2.4. Célorientált felületmódosítás
2.5. Hagyományos felületkezelési eljárások
2.5.1. Felületi edzések
2.5.2. Termokémiai felületkezelések
2.6. Korszerű felületkezelési eljárások
2.6.1. Rétegleválasztás
2.6.1.1. Fizikai gőzfázisú leválasztás (PVD)
2.6.1.2. Kémiai gőzfázású leválasztás (CVD)
2.6.1.3. Felületszórás
2.6.2. Felületmódosítás
2.6.2.1. Ionsugaras módszerek
2.6.2.2. Plazmás felületmódosítás
2.6.2.3. Lézersugaras felületmódosítás
2.7. Nagy energiasűrűségű megmunkálások
2.7.1. Nagy energiasűrűségű felületkezelések hatása acélokra
2.7.2. Nagy energiasűrűségű technológiák paraméter-összefüggései
2.8. Lézeres felületkezelések
2.8.1. Lézeres felületkezelések általános jellemzői
2.8.2. A lézernyaláb jellemzése
2.8.3. A kezelendő felület jellemzése
2.8.4. A lézeres felületkezelések osztályozása
2.8.5. A lézeres felületkezelési eljárások paraméterei
2.8.6. A lézeres felületkezelési technológiák paramétertartományai
2.9. Lézeres felületedzés (laser hardening)
2.9.1. Az abszorpció szerepe lézeres felületedzés során
2.10. Lézeres felületátolvasztás (laser remelting)
2.10.1. Az átolvasztott réteg geometriája
2.10.2. A megolvadt zóna jellemzése
2.10.3. A kialakult réteggeometria szabályozása
2.10.4. A kialakult réteg szerkezete és tulajdonsága
2.11. Lézeres felületötvözés és bevonatolás
2.12. Összefoglalás

3. Betétedzésű acél lézeres felületkezelése
3.1. Bevezető
3.2. Átalakulások, hőmérsékletövezetek a lézeresen átolvasztott C minőségű acélban
3.2.1. Átalakulások hevítéskor
3.2.2. Átalakulások lehűléskor
3.2.2.1. Kristályosodás
3.2.2.2. Fázisátalakulások szilárd állapotban
3.3. A C15-ös acél lézeresen átolvasztott felületi rétege keresztmetszetének vizsgálata (egyedi sávok)
3.3.1. A lézeresen átolvasztott réteg geometriai paraméterei
3.3.2. A lézeresen átolvasztott réteg keménységének vizsgálata
3.4. Átlapolt sávok hőmérsékletövezetei
3.5. Összefoglalás, következtetések

4. Lézeres felületkezelés matematikai modellezésének megközelítései
4.1. Bevezetés
4.2. A véges differenciák módszerének alkalmazása lézeres hőkezelés esetén
4.3. A véges elemek módszerének alkalmazása lézeres felületátolvasztás esetén
4.3.1. Matematikai modellezés
4.3.2. Az olvadás matematikai modellezése
4.3.2.1. Stefan-probléma
4.3.2.2. Az entalpiaprobléma
4.3.3. Numerikus megoldás
4.3.3.1. A Stefan-probléma diszkretizálása
4.3.4. Alkalmas kezdeti feltétel keresése
4.3.5. Az entalpiaprobléma diszkretizálása
4.3.6. Kétdimenziós kiterjesztés
4.3.7. Eredmények és következtetések
4.4. Összefoglalás

5. A lézeres felületátolvasztás modellezése
5.1. Bevezető
5.2. Végeselem-analízis - VEA (FEA - Finit Element Analysis)
5.3. A SYSWELD+ programcsomag
5.3.1. A SYSWELD+ program megformázási módja
5.3.1.1. A fémek átalakulásának modellezése
5.3.1.2. Szemcseméret számítása
5.3.1.3. A hőmérséklet-eloszlás meghatározása
5.4. A modellezés szakaszai
5.4.1. A feladat meghatározása
5.4.2. A próbadarab geometriai modellezése
5.4.3. A hőátadás modellezése
5.4.4. A fémtani adatok modellezése
5.4.5. Számítási lépések
5.5. A lézeres felületolvasztás modellezésének eredményei
5.6. A lézeres felületolvasztás modellezésének következtetései
5.6.1. A kísérleti és a szimulációs adatok összehasonlítása
5.7. Mellékletek

6. Lézeresen kezelt felületi réteg vastagságának elemzése/modellezése
6.1. Bevezető
6.2. Kísérleti tapasztalatok, mérési eredmények, következtetések
6.2.1. Lézeres felületkezelés által létrejött felületi réteg vastagságának elemzése
6.2.2. A felületi réteg vastagságának mérési eredményei (C15-ös acél TaC-dal való lézeres felületötvözése esetén)
6.2.3. Az egyenlőtlen felületi réteg megelőzésének vizsgálata
6.3. Modellezés
6.4. Összegzés

Irodalom

Laser surface treatment and its modelling (Summary)
Laser-Oberflächenbehandlung und Modellieren (Zusammenfassung)
Tratamente de suprafaţă cu laser şi modelarea proceselor (Rezumat)