ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Оптика и фотоника

ЛАЗЕРНАЯ НАПЛАВКА МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ МАТЕРИАЛАМИ

Термины и определения

Издание официальное

Москва

Российский институт стандартизации 2021

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Научно-исследовательский институт физической оптики, оптики лазеров и информационных оптических систем Всероссийского научного центра «Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова» (ФГУП «НИИФООЛИОС ВНЦ «ГОИ им. С.И. Вавилова»), Обществом с ограниченной ответственностью Вятское машиностроительное предприятие «Лазерная техника и технологии» (ООО ВМП «ЛТиТ») и Обществом с ограниченной ответственностью «ИРС ЛАЗЕР ТЕХНОЛОДЖИ» (ООО «ИРС ЛАЗЕР ТЕХНО-ЛОДЖИ»

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 296 «Оптика и фотоника»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 октября 2021 г. N° 1111 -ст

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация. уведомление и тексты размещаются также в информационно системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

©Оформление. ФГБУ «РСТ». 2021

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии И

УДК 621.785:006.354    ОКС    25.200

Ключевые слова: оптика, фотоника, лазерная наплавка металлическими материалами, термины, определения

Редактор Н.А. Аргунова Технический редактор И.Е. Черепкова Корректор Р.А. Ментова Компьютерная верстка И.А. Налейкиной

Сдано в набор 12.10.2021 Подписано в печать 25.10.2021. Формат 60 "84*Л. Гарнитура Лриал.

Уел. печ. л. 1.40. Уч.-изд л 118.

Подготовлено па основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

Создано в единичном исполнении в ФГБУ «РСТ» для комплектования Федерального информационного фонда стандартов 117418 Москва, Нахимовский лр-т, д. 31. к. 2. www.gostinfo.ru inbj@gostnfo.ru

Введение

Установленные в настоящем стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий в области лазерной наплавки.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.

Приведенные определения можно при необходимости изменять, вводя в них произвольные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, относящиеся к определенному понятию. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в настоящем стандарте.

В стандарте приведены эквиваленты стандартизованных терминов на английском языке.

В стандарте приведен алфавитный указатель терминов на русском языке, а также алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Оптика и фотоника ЛАЗЕРНАЯ НАПЛАВКА МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ МАТЕРИАЛАМИ Термины и определения

Optics and photonics. Laser cladding by metal materials. Terms and definitions

Дата введения — 2022—03—01

1    Область применения

Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий, применяемых в области лазерной наплавки деталей машиностроения, изготовленных из конструкционных сталей и цветных металлов.

Термины, установленные настоящим стандартом, рекомендуются для применения во всех видах документации и литературы в области лазерной наплавки, входящих в сферу действия работ по стандартизации и^или использующих результаты этих работ.

В приложении А приведена дополнительная информация для иллюстрации строения наплавленного слоя при лазерной наплавке.

2    Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями: Основные термины и определения 1_

сварка (welding): Процесс соединения двух деталей и более, в результате которого получают неразъемное соединение материала(ое) заготовок, с помощью нагрева и (или) давления с применением или без применения присадочного материала.

Примечание 1 — Сварочные процессы могут быть использованы для наплавки и переплавки.

[ГОСТ Р 58904-2020. статья 2.1.1.1]

2    лазерная сварка: Сварка плавлением с использованием луча laser welding лазера в качестве источника энергии.

3

наплавка (surfacing): Наплавка материала на поверхность для получения необходимых свойств и(или)размеров.

[ГОСТ Р 58904-2020. статья 2.1.9.1]

4

наплавка сваркой (overlay welding): Наплавка с помощью сварки.

[ГОСТ Р 58904-2020. статья 2.1.9.2]

5    лазерная наплавка: Наплавка с помощью лазерной сварки.    laser    surfacing

Издание официальное

6

сварочный материал (welding consumable): Материал, используемый при выполнении сварного шва. Примечание 1 — Этот термин включает в себя присадочный материал и вспомогательный материал. [ГОСТ Р 58904-2020. статья 2.1.10.1) 7 наплавочный валик: Металл, наплавленный за однократное перемещение оптической наплавочной головки. surfacing bead Виды лазерной наплавки 8 гибридная наплавка: Наплавка с помощью сварки плавлением с использованием двух и более источников энергии. hybrid surfacing 9 лазерно-дуговая гибридная наплавка: Наплавка с помощью сварки плавлением с одновременным воздействием луча лазера и электрической дуги. laser-arc hybrid surfacing 10 технологическая лазерная наплавка: Лазерная наплавка с целью формирования на обрабатываемой поверхности слоя металла с заданными эксплуатационными свойствами, например износостойкостью, термостойкостью, коррозионной стойкостью и так далее, при изготовлении новых деталей. technological laser surfacing 11 восстановительная лазерная наплавка: Лазерная наплавка с целью формирования на обрабатываемой поверхности слоя металла для восстановления исходных геометрических размеров или/и заданных свойств изношенных или ловрезденных деталей. restoring laser surfacing 12 роботизированная лазерная наплавка: Лазерная наплавка, выполняемая и управляемая роботизированным оборудованием. robotic laser surfacing 13    автоматическая лазерная наплавка: Лазерная наплавка, при которой генерация луча лазера, подача присадочного металла и относительное перемещение луча лазера и изделия осуществляются механизмами без непосредственного участия человека, в том числе по заданной программе. 14 automatic laser surfacing наплавка твердого слоя (hardfacing): Наплавка сваркой для увеличения износостойкости и (или) ударопрочности. [ГОСТ Р 58904-2020. статья 2.1.9.8] 15 многослойная лазерная наплавка: Лазерная наплавка, при которой наплавляемый слой выполняют по предыдущему наплавленному слою. multiple-layer laser surfacing 16 подслойная лазерная наплавка: Лазерная наплавка, выполняемая сварочными материалами под наплавленный твердый слой. sublayer laser surfacing 17 лазерная наплавка углом вперед: Лазерная наплавка, при которой направление подачи присадочного металла происходит под острым углом к направлению наплавки. laser surfacing with electrode inclined under acute angle 18 лазерная наплавка углом назад: Лазерная наплавка, при которой направление подачи присадочного металла происходит под тупым углом к направлению наплавки. laser surfacing with electrode inclined under obtuse angle 19 лазерная наплавка снизу вверх: Лазерная наплавка, при которой сварочная ванна перемещается снизу вверх. uphill laser surfacing

	ГОСТ Р 59421-2021
Параметры процесса лазерной наплавки 20 технологический режим лазерной наплавки: Совокупность значений энергетических, оптических, механических, геометрических параметров технологического процесса лазерной наплавки.	technological regime of laser surfacing
21 геометрические параметры процесса лазерной наплавки: Все размеры и допуски для описания относительных положений лазерного луча, присадочного материала, валика, наплавленного слоя, оптической фокусирующей головки при лазерной наплавке.	geometric parameters of the laser cladding process
22 коэффициент потерь при лазерной наплавке: Коэффициент, выраженный отношением потерь металла при лазерной наплавке на угар и разбрызгивание к массе расплавленного присадочного металла.	laser surfacing loss ratio
23 угар при лазерной наплавке: Потери металла на испарение и окисление при лазерной наплавке.	laser surfacing burn
24    коэффициент лазерной наплавки: Коэффициент, выраженный отношением массы металла, наплавленного за единицу времени, к единице мощности луча лазера или суммарной мощности луча лазера и электрической дуги. 25	laser surfacing ratio

глубина проплавления (fusion penetration): Глубина расплавляемой поверхности основного металла.

(ГОСТ P 58904—2020, статья 2.1.7.3] 26 наплавленный слой: Слой наплавленного металла, состоящий из одного наплавочного валика или более, выполненных с определенным коэффициентом перекрытия. deposited layer 27 перекрытие: Часть наплавочного валика, переплавляемого соседним валиком при наплавке. overlap 28 коэффициент перекрытия: Коэффициент, характеризующий отношение части лорекрытия ширины наплавочного валика к ширине наплавочного валика. overlap ratio 29    твердый наплавленный слой: Износостойкий, коррозионно-стойкий. твердый наплавленный металл, для которого в конструкторской документации установлено значение твердости. 30 hard-surfacing layer

перемешивание (dilution): Смешение расплавленного основного металла и наплавленного металла может быть выражено как отношение расплавленного основного металла к массе всего расплавленного металла.

[ГОСТ P 58904—2020. статья 2.1.2.12] 31 коэффициент перемешивания при лазерной наплавке: Коэффициент. характеризующий долю расплавленного металла детали в наплавленном слое. laser surfacing mixing ratio 32 ширина наплавочного валика: Расстояние между видимыми линиями сплавления наплавочного валика и нерасплавленным основным металлом. surfacing bead width 33 высота наплавочного валика: Расстояние от поверхности основного металла до вершины наплавочного валика. surfacing bead height 34 коэффициент формы наплавочного валика: Коэффициент, выраженный отношением ширины наплавочного валика к его высоте. surfacing bead shape factor

Приложение А (справочное)

Дополнительная информация для иллюстрации строения наплавленного слоя

при лазерной наплавке

А.1 Геометрические параметры наплавочного валика

Геометрические параметры наплавочного валика приведены на рисунке А.1.

1 — наплавочный валик; 2 — глубина проплавлония: 3 — зона термического влияния; 4 — основной металл; d — ширина наплавочного валика, мм; Л -- высота наплавочного валика, мм,)),— глубина проплавления, мм; б, — глубина зоны термического влияния, мм Рисунок А.1 — Геометрические параметры наплавочного валика А.2 Коэффициент перемешивания Схема перемешивания при лазерной наплавке приведена на рисунке А.2.

Основной металл 6 -- высота наплавочного валика; hn - глубина проплавления, d — ширина наплавочного валика; SH - площадь сечения наплавленного слоя. Sn — площадь сечения проплавления Рисунок А.2 — Схема перемешивания при лазерной наплавке Коэффициент перемешивания наплавленного металла с основой un вычисляют по формуле

<^А1>

где М_а — масса основного расплавленного металла;

М — масса расплавленного металла.

Коэффициент перемешивания о,, характеризует долю расплавленного металла детали в наплавленном

слое.

А.З Коэффициент перекрытия

Схема формирования наплавленного слоя приведена на рисунке А.З.

Формирование наплавленного поверхностного слоя происходит способом наплавки отдельных валиков с определенным коэффициентом перекрытия.

Алфавитный указатель терминов на русском языке

валик наплавочный    7

высота наплавочного валика    33

глубина проплавления    25

коэффициент лазерной наплавки    24

коэффициент перекрытия    28

коэффициент перемешивания при лазерной наплавке    31

коэффициент потерь при лазерной наплавке    22

коэффициент формы наплавочного валика    34

материал сварочный    6

наплавка    3

наплавка гибридная    8

наплавка гибридная лазерно-дуговая    9

наплавка лазерная    5

наплавка лазерная автоматическая    13

наплавка лазерная восстановительная    11

наплавка лазерная многослойная    15

наплавка лазерная подслойная    16

наплавка лазерная роботизированная    12

наплавка лазерная снизу вверх    19

наплавка лазерная технологическая    10

наплавка лазерная углом вперед    17

наплавка лазерная углом назад    18

наплавка сваркой    4

наплавка твердого слоя    14

параметры процесса лазерной наплавки геометрические    21

перекрытие    27

перемешивание    30

режим лазерной наплавки технологический    20

сварка    1

сварка лазерная    2

слой наплавленный    26

слой наплавленный твердый    29

угар при лазерной наплавке    23

ширина наплавочного валика    32

Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке

automatic laser surfacing    13

deposited layer    26

dilution    30

fusion penetration    25

geometric parameters of the laser cladding process    21

hard-surfacing layer    29

hardfacing    14

hybrid surfacing    8

laser-arc hybrid surfacing    9

laser surfacing    5

laser surfacing bum    23

laser surfacing loss ratio    22

laser surfacing mixing ratio    31

laser surfacing ratio    24

laser surfacing with electrode inclined under acute angle    17

laser surfacing with electrode inclined under obtuse angle    18

laser welding    2

muitiple-tayer laser surfacing    15

overlap    27

overlap ratio    28

overlay welding    4

restoring laser surfacing    11

robotic laser surfacing    12

sublayer laser surfacing    16

surfacing    3

surfacing bead    7

surfacing bead height    33

surfacing bead shape factor    34

surfacing bead width    32

technological laser surfacing    10

technological regime of laser surfacing    20

uphill laser surfacing    19

welding    1

welding consumable    6