Laser-shock processing of steel

Yilbaş, Bekir Sami; Shuja, S.Z.; Arif, Abul Fazal M.; Gondal, M.A.

doi:10.1016/s0924-0136(02)00813-0

Cited by 64 publications

(26 citation statements)

References 16 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The rapid rise of temperature further amplifies the magnitude of recoil pressure in a range of hundreds of MPa. Yilbas et al [27] reported this pressure to 1 GPa for mild steel and stainless steel. The recoil pressure exerts the impact loading on the substrate surface that generates an elastic-plastic wave in the surface.…”

Section: Laser Ablation Mechanismmentioning

confidence: 97%

Laser Beam Machining, Laser Beam Hybrid Machining, and Micro-channels Applications and Fabrication Techniques

Darwish

Ahmed

Al‐Ahmari

2016

Machining, Joining and Modifications of Advanced Materials

View full text Add to dashboard Cite

Laser beam machining (LBM) has proven its applications and advantages over almost all the range of engineering materials. It offers its competences from macro machining to micro and nano-machining of simple-to-complex shapes. The flipside of LBM is the existence of universal problems associated with its thermal ablation mechanism. In order to alleviate or reduce the inherent problems of LBM, a massive research has been done during the past decade and in turn build a relatively new route of laser-hybrid processes. The hybrid approaches in laser ablation have demonstrated much improved results in terms of material removal rate, surface integrity, geometrical tolerances, thermal damage, metallurgical alterations and many more. This chapter reviews the research work carried out so far in the area of LBM and its hybrid processes for different materials and shapes.

show abstract

Section: Laser Ablation Mechanismmentioning

confidence: 97%

Laser Beam Machining, Laser Beam Hybrid Machining, and Micro-channels Applications and Fabrication Techniques

Darwish

Ahmed

Al‐Ahmari

2016

Machining, Joining and Modifications of Advanced Materials

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Ako se mehanička obrada laserom uspešno primenjuje, performanse zamora metalnih 150 ZAVARIVANJE I ZAVARENE KONSTRUKCIJE, 4/2015, str. 149-155 komponenti mogu da se znatno povećaju zahvaljujući prisustvu pritisnih zaostalih napona u materijalu [9][10][11][12][13]. Limovi superlegure Nimonik 263 su mehanički obrađeni pikosekundnim laserom, u dve grupe: prva grupa osnovni materijal, i druga grupa laserom zavareni spojevi.…”

Section: Uvodunclassified

Picosecond laser shock peening of base Nimonic 263 material and laser welded Nimonic 263 alloy

Petronić¹,

Burzić²,

Milovanović³

et al. 2015

Zavarivanje i zavarene konstrukcije

View full text Add to dashboard Cite

Kljucne reči: zavarivanje laserom, obrada laserom, ispitivanje zatezanjem, mikrostruktura,superlegura Ni Key words: laser welding, laser treatment, tensile testing, microstructure, superalloy Ni AbstractLaser welding is a welding process with a high energy density and numerous advantages over conventional welding methods (narrow heat affected zone, lower heat input, less distortion, and the like.) Mechanical treatment laser is an innovative technique for improving the properties of fatigue resistance, abrasion and corrosion resistance. In this paper, mechanically processed by laser two groups of samples; base materials and laser welded joints. Sheets made of Ni superalloy 2mm thick -millisecond Nd: YAG laser, while the mechanical treatment made picosecond Nd: YAG laser. Welds are tensile tested, and microstructure was observed by optical and scanning electron microscopy. The microhardness was measured by Vickers method with a load of 10 N. IzvodLasersko zavarivanje je proces zavarivanja sa velikom gustinom energije i mnogobrojnim prednostima u odnosu na konvencionalne metode zavarivanja (uska zona uticaja toplote, manji unos toplote, manja distorzija i sl.) Mehanička obrada laserom je inovativna tehnika kojom se poboljšavaju karakteristike otpornosti na zamor, habanje i otpornost na koroziju. U ovom radu, mehanički su obrađene laserom dve grupe uzoraka; osnovnog materijala i laserski zavarenih spojeva. Limovi superlegure debljine 2mm su zavareni milisekundnim Nd:YAG laserom, dok je mehanička obada obavljena pikosekundnim Nd:YAG laserom. Zavareni spojevi su ispitani zatezanjem, a mikrostruktura je posmatrana optičkim i skenirajućim elektronskim mikroskopom. Mikrotvrdoća je merena po Vikersu sa opterećenjem od 10 N. UvodNimonik 263 je superlegura nikla, projektovana za rad na visokim pritiscima i temperaturama. Ova superlegura ima dobru otpornost na koroziju, optimalne termičke karakteristike, kombinovane sa dobrom duktilnošću, otpornosti na puzanje i na zamor, kao i na otpornost na habanje [1][2][3]. U praksi se često koristi kada se od zavarenih spojeva očekuje bolja duktilnost. Lasersko zavarivanje je zavarivanje visoke gustine energije. Zavarivanje laserom nudi mnoge prednosti u odnosu na konvencionalne metode zavarivanja, a to su: visoka brzina zavarivanja, uska zona uticaja toplote, niska distorziju, jednostavnost automatizacije, mogućnost zavarivanja debelih preska u jednom prolazu i poboljšanu fleksibilnost dizajna [4][5][6][7][8]. Jedna od mnogih karakteristika laserskog zavarivanja je sposobnost zavarivanja bez dodatnog materijala. Mehanička obrada laserom (laser shock peening) je, za razliku od laserskog zavarivanja, mehanička obrada bez topljenja materijala. Ovom obradom se poboljšavaju karakteristike zamora materijala, otpornost na interkristalnu koroziju, otpornost na habanje i oksidaciju, kao i mehaničke osobine materijala. Ako se mehanička obrada laserom uspešno primenjuje, performanse zamora metalnih

show abstract

“…In the fusion welding methods for joining stainless steel, brittle intermetallic compounds phases are produced in the fusion zone, which reduce the strength of the welding joint. However, in the LBW joining of stainless steel, because these phases are reduced, it improves the performance of the stainless steel joint [5][6][7][8][9][10].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

The Fatigue Strength of AISI 430—304 Stainless Steels Welded by CO$_{2}$ Laser Beam Welding

Çalıgülü¹,

Türkmen²,

Özer³

et al. 2016

Metallofiz. Noveishie Tekhnol.

View full text Add to dashboard Cite

In this study, the fatigue strength of AISI 430-304 stainless steels welded by CO 2 laser beam welding (LBW) is investigated. Laser welding experiments are carried under helium atmosphere at 2000, 2250 and 2500 W welding powers with 100 cm/min welding speed. The welding zones are examined by optical microscopy, scanning electron microscopy, and energy dispersive spectroscopy analysis. Fatigue tests are performed using an axial fatigue test machine, and the fatigue strength is analysed drawing S-N curves and critically observing fatigue fracture surfaces of the tested samples. The experimental results indicate that mechanical properties and microstructural features are affected significantly by welding power. The fatigue strength of CO 2 laser welded samples increase due to higher deep penetration in welding zone with increasing welding power in chosen conditions. The best properties are observed with the specimens welded at 2500 W heat input and 100 cm/min welding speed.В цій роботі досліджено втомну міцність неіржавійних сталей AISI 430-304, зварених променем CO 2 -лазера. Експерименти з лазерного зварюван-ня виконувалися в атмосфері гелію за потужности зварювання у 2000, 2250 і 2500 Вт із швидкістю зварювання у 100 см/хв. Зони зварювання досліджувалися методами оптичної мікроскопії, сканівної електронної мікроскопії та енергодисперсійної спектроскопії. Дослідження на втому виконувалися з використанням машини для випробувань на вісну втому, а втомна міцність аналізувалася шляхом побудови S-N-кривих та крити- U. CALIGULU, M. TURKMEN, A. OZER, M. TASKIN, and M. OZERчного спостереження поверхонь втомного руйнування досліджених зраз-ків. Експериментальні результати показують, що механічні властивості та мікроструктурні особливості значно залежать від потужности зварю-вання. Втомна міцність зразків, зварених CO 2 -лазером, зростає завдяки збільшенню глибини проникнення в зоні зварювання зі збільшенням по-тужности зварювання за обраних умов. Найкращі властивості спостеріга-лися у зразків, зварених за підведеної теплоти при 2500 Вт та швидкости зварювання у 100 см/хв.В данной работе исследована усталостная прочность нержавеющих сталей AISI 430-304, сваренных лучом CO 2 -лазера. Эксперименты по лазерной сварке выполнялись в атмосфере гелия при мощностях сварки 2000, 2250 и 2500 Вт и скорости сварки 100 см/мин. Зоны сварки исследовались ме-тодами оптической микроскопии, сканирующей электронной микроско-пии и энергодисперсионной спектроскопии. Испытания на усталость про-изводились с использованием машины для испытаний на осевую уста-лость, а усталостная прочность анализировалась путём построения S-N-кривых и критического наблюдения поверхностей усталостного разруше-ния исследованных образцов. Экспериментальные результаты показыва-ют, что механические свойства и микроструктурные особенности значи-тельно зависят от мощности сварки. Усталостная прочность образцов, сваренных CO 2 -лазером, возрастает благодаря увеличению глубины про-никновения в зоне сварки с увеличением мощности сварки при выбран-ных условиях. Наилучшие св...

show abstract

Laser-shock processing of steel

Cited by 64 publications

References 16 publications

Laser Beam Machining, Laser Beam Hybrid Machining, and Micro-channels Applications and Fabrication Techniques

Laser Beam Machining, Laser Beam Hybrid Machining, and Micro-channels Applications and Fabrication Techniques

Picosecond laser shock peening of base Nimonic 263 material and laser welded Nimonic 263 alloy

The Fatigue Strength of AISI 430—304 Stainless Steels Welded by CO$_{2}$ Laser Beam Welding

Contact Info

Product

Resources

About