研究目的
研究在U8、U10、X12M钢上联合使用超声处理与激光淬火的适用性，并探究纵向与扭转超声声振动对晶体结构中点缺陷浓度增加的强化效应。
研究成果
通过将纵向超声振动转化为纵向与扭转复合超声场，可形成高度集中的效应，从而增强激光淬火效果。激光淬火前进行超声处理，能使硬化层深度较未预处理的表面提高15-25%，表面层硬度提升25-30%。
研究不足
该研究聚焦于特定钢材（U8、U10、X12M）以及超声处理与激光淬火相结合的效果。超声处理的最佳时长必须通过经验确定，这可能会限制研究结果的普适性。
1：实验设计与方法选择：
在Kvant-16工艺设备上进行脉冲激光表面处理，辐射功率密度范围调整为80-100 MW/m2。以21.2 kHz频率和10 μm振幅的超声波持续垂直作用于待研究表面样品。
2：2 kHz频率和10 μm振幅的超声波持续垂直作用于待研究表面样品。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：每种硬化方案至少选取7个10×10×15 mm尺寸的样品进行表面处理。
3：实验设备与材料清单：
Kvant-16工艺设备、UZG 1-1超声波发生器、PMS 1-1磁致伸缩换能器、纵向超声波导波杆、MIM-7和Neophot-21显微镜、EM-MA-4电子显微镜、PMT-3装置、DRON-0.5衍射仪。
4：5衍射仪。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过显微镜观察横向和纵向截面的微观结构，使用电子显微镜研究处理层的精细结构。采用PMT-3装置进行显微硬度测量，通过深度X射线衍射分析法确定热影响区的相组成。
5：数据分析方法：
在DRON-0.5衍射仪上采用滤波FeKa辐射进行研究，强度记录由闪烁计数器完成。X射线谱线轮廓以1°/min速度连续记录模式获取。
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获取完整内容-
Kvant-16
technological unit
Pulsed laser surface treatment
-
UZG 1-1
ultrasonic generator
Setting parameters of ultrasonic vibrations
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PMS 1-1
magnetostrictive transducer
Transducing ultrasonic vibrations
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MIM-7
microscope
Examining microstructures on transverse and longitudinal sections
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Neophot-21
microscope
Examining microstructures on transverse and longitudinal sections
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EM-MA-4
electron microscope
Studying the fine structure of the treated layers
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PMT-3
device
Microhardness measurements
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DRON-0.5
diffractometer
Identifying the phase composition in the heat-affected zones
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