Утв. и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 сентября 2024 г. N 1217-ст
Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 71608-2024
"ОПТИКА И ФОТОНИКА. ЛАЗЕРНО-ПЛАЗМЕННАЯ ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ. КЛАССИФИКАЦИЯ"
Optics and photonics. Laser-plasma processing of surfaces of parts made of steels and alloys. Terms and definitions. Classification
ОКС 25.220.99
Дата введения - 1 января 2025 года
Введен впервые
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Лазеры и оптические системы" (ООО "ЛОС") и Обществом с ограниченной ответственностью Вятское машиностроительное предприятие "Лазерная техника и технологии" (ООО ВМП "ЛТиТ")
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 сентября 2024 г. N 1217-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 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 информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)
Введение
Установленные в настоящем стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий в области лазерно-плазменной обработки поверхности деталей, изготовленных из сталей и сплавов.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.
Приведенные определения можно при необходимости изменять, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. 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.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий, а также классификацию в области лазерно-плазменной обработки поверхности деталей, изготовленных из сталей и сплавов.
Термины, установленные настоящим стандартом, рекомендуются для применения во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия работ по стандартизации и использующих результаты этих работ.
2 Термины и определения
Основные термины и определения
|
1 плазма: Частично или полностью ионизованный квазинейтральный газ.
|
plasma
|
|
Примечание - Ионизованный газ, содержащий капли жидкого металла, называется эрозионной плазмой.
|
|
2 лазерно-плазменная обработка: Одновременная обработка поверхности лазерным излучением и лазерной плазмой.
|
laser-plasma processing
|
|
3 степень ионизации плазмы: Отношение числа заряженных частиц к общему числу всех ее частиц.
|
degree of plasma ionization
|
|
4 квазинейтральность плазмы: Свойство плазмы, в которой число положительно и отрицательно заряженных частиц примерно равно.
|
plasma quasi-neutrality
|
|
5 низкотемпературная плазма: Плазма, характеризующаяся температурой, не превышающей 105 К.
|
low-temperature plasma
|
|
6 высокотемпературная плазма: Плазма, характеризующаяся температурой порядка 107 К.
|
high-temperature plasma
|
|
7 лазерная плазма: Плазменная среда, образованная действием лазерного излучения на вещество.
|
laser plasma
|
|
8 лазерная плазма непрерывного оптического разряда: Плазма, образованная непрерывным лазерным излучением.
|
laser plasma of continuous optical discharge
|
|
9 импульсная лазерная плазма: Плазма, время жизни которой ограничено периодом установления равновесия в плазме и/или внешними условиями.
|
pulsed laser plasma
|
|
10 лазерная абляция: Процесс уноса вещества с поверхности твердого тела под действием мощного лазерного излучения.
|
laser ablation
|
|
11 плазменная адсорбция: Процесс, приводящий к аномально высокой концентрации вещества (адсорбата) плазменной среды на поверхности ее раздела с жидкой фазой металла или твердым телом (адсорбентом).
|
plasma adsorption
|
|
12 оптический разряд: Переход вещества в результате интенсивной ионизации в состояние плазмы под действием электромагнитных полей оптических частот.
|
optical discharge
|
|
13 приповерхностная лазерная плазма: Плазма, возникающая вблизи поверхности при воздействии лазерного излучения.
|
surface laser plasma
|
|
14 лазерный плазматрон: Устройство, генерирующее лазерную плазму оптического разряда.
|
laser plasma torch
|
|
15 лазерная плазма оптического разряда в парах металла: Приповерхностная лазерная плазма, генерируемая оптическим разрядом в парах металла, образованных под действием лазерного излучения.
|
laser plasma of optical discharge in metal vapors
|
|
16 пороговое значение плотности мощности [энергии] лазерного излучения: Значение плотности мощности [энергии] лазерного излучения, приводящее к образованию лазерной плазмы оптического разряда в парах металла.
|
threshold value of the power density [energy] of laser radiation
|
|
17 критическое значение плотности мощности [энергии] лазерного излучения: Значение плотности мощности [энергии] лазерного излучения, приводящее к образованию эрозионной лазерной плазмы.
|
critical value of the power density [energy] of laser radiation
|
|
18 технологический режим лазерно-плазменной обработки: Совокупность значений энергетических, механических, геометрических и временных параметров технологического процесса лазерно-плазменной обработки.
|
technological regime of laser-plasma processing
|
Технологии лазерно-плазменной обработки
|
19 лазерно-плазменная очистка поверхности: Удаление с поверхности металла органических и неорганических загрязнений, лакокрасочных покрытий приповерхностной лазерной плазмой оптического разряда.
|
laser-plasma surface cleaning
|
|
20 лазерно-плазменная строжка: Процесс выборки металла, при котором расплавленный металл удаляется потоком плазмообразующей среды приповерхностной лазерной плазмы оптического разряда в парах металла.
|
laser-plasma chipping
|
|
Примечание - Для очистки поверхности от окалины.
|
|
21 лазерно-плазменное полирование поверхности: Обработка поверхности лазерной плазмой оптического разряда в парах металла с целью уменьшения параметров шероховатости поверхности.
|
laser-plasma surface polishing
|
|
22 лазерно-плазменное термоупрочнение поверхности: Применение лазерной плазмы оптического разряда в парах металла в качестве локального поверхностного источника нагрева для термоупрочнения сталей и сплавов.
|
laser-plasma heat-hardening of the surface
|
|
Примечание - Для термоупрочнения полированной поверхности.
|
|
23 лазерно-плазменное рафинирование сталей и сплавов: Удаление из металлов лазерно-плазменным способом примесей для повышения качества металла.
|
laser-plasma refining of steels and alloys
|
|
24 лазерно-плазменная химико-термическая обработка: Локальная поверхностная термическая обработка лазерной плазмой оптического разряда, сочетающая температурное и химическое воздействие для целенаправленного изменения физико-химических и механических свойств поверхностных слоев изделий.
|
laser-plasma chemical-thermal treatment
|
|
25 лазерно-плазменное наноструктурирование поверхностного слоя: Формирование в поверхностном слое структур, имеющих геометрические размеры от 1 до 100 нм с использованием лазерной плазмы оптического разряда.
|
laser-plasma nanostructuring of the surface layer
|
|
26 лазерно-плазменная аморфизация поверхностных слоев сталей и сплавов: Формирование в поверхностном слое аморфных структур лазерно-плазменной обработкой.
|
laser-plasma amorphization of surface layers of steels and alloys
|
|
27 лазерно-плазменное наноструктурирование топологии поверхности: Формирование на обрабатываемой поверхности параметров шероховатости поверхности, имеющих геометрические размеры от 1 до 100 нм с использованием нано-, пико- и фемтосекундных импульсов лазерного излучения.
|
laser-plasma nanostructuring of surface topology
|
|
28 лазерно-плазменное легирование: Введение в поверхностный слой легирующих химических элементов из приповерхностной лазерной плазмы оптического разряда.
|
laser-plasma alloying
|
|
29 лазерно-плазменная пассивация поверхности: Образование на поверхности металлов химических соединений, образующих тонкую пленку при воздействии приповерхностной лазерной плазмы оптического разряда, препятствующей коррозии поверхности.
|
laser-plasma passivation of surface
|
3 Классификация технологий лазерно-плазменной обработки поверхности деталей из сталей и сплавов
Технологии лазерно-плазменной обработки в зависимости от вариативного соотношения энергетических и временных параметров лазерно-плазменной обработки включают в себя:
- лазерно-плазменную очистку поверхности;
- лазерно-плазменную строжку поверхности;
- лазерно-плазменное полирование поверхности;
- лазерно-плазменное рафинирование сталей;
- лазерно-плазменное термоупрочнение сталей;
- лазерно-плазменную химико-термическую обработку;
- лазерно-плазменное наноструктурирование поверхностного слоя;
- лазерно-плазменную аморфизацию поверхностных слоев;
- лазерно-плазменное наноструктурирование топологии поверхности;
- лазерно-плазменное легирование поверхностного слоя;
- лазерно-плазменную пассивацию поверхности сталей и сплавов.
Дополнительная информация для иллюстрации лазерно-плазменной обработки поверхности приведена в приложении А.
Алфавитный указатель терминов на русском языке
|
абляция лазерная
|
10
|
|
адсорбция плазменная
|
11
|
|
аморфизация поверхностных слоев сталей и сплавов лазерно-плазменная
|
26
|
|
значение плотности мощности лазерного излучения критическое
|
17
|
|
значение плотности мощности лазерного излучения пороговое
|
16
|
|
значение плотности энергии лазерного излучения критическое
|
17
|
|
значение плотности энергии лазерного излучения пороговое
|
16
|
|
квазинейтральность плазмы
|
4
|
|
легирование лазерно-плазменное
|
28
|
|
наноструктурирование поверхностного слоя лазерно-плазменное
|
25
|
|
наноструктурирование топологии поверхности лазерно-плазменное
|
27
|
|
обработка лазерно-плазменная
|
2
|
|
обработка химико-термическая лазерно-плазменная
|
24
|
|
очистка поверхности лазерно-плазменная
|
19
|
|
пассивация поверхности лазерно-плазменная
|
29
|
|
плазма
|
1
|
|
плазма высокотемпературная
|
6
|
|
плазма лазерная
|
7
|
|
плазма лазерная импульсная
|
9
|
|
плазма лазерная приповерхностная
|
13
|
|
плазма непрерывного оптического разряда лазерная
|
8
|
|
плазма низкотемпературная
|
5
|
|
плазма оптического разряда в парах металла лазерная
|
15
|
|
плазматрон лазерный
|
14
|
|
полирование поверхности лазерно-плазменное
|
21
|
|
разряд оптический
|
12
|
|
рафинирование сталей и сплавов лазерно-плазменное
|
23
|
|
режим лазерно-плазменной обработки технологический
|
18
|
|
степень ионизации плазмы
|
3
|
|
строжка лазерно-плазменная
|
20
|
|
термоупрочнение поверхности лазерно-плазменное
|
22
|
Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке
|
critical value of the power density [energy] of laser radiation
|
17
|
|
degree of plasma ionization
|
3
|
|
high-temperature plasma
|
6
|
|
laser ablation
|
10
|
|
laser plasma
|
7
|
|
laser-plasma amorphization of surface layers of steels and alloys
|
26
|
|
laser-plasma chemical-thermal treatment
|
24
|
|
laser-plasma alloying
|
28
|
|
laser-plasma chipping
|
20
|
|
laser-plasma heat-hardening of the surface
|
22
|
|
laser-plasma nanostructuring of surface topology
|
27
|
|
laser-plasma nanostructuring of the surface layer
|
25
|
|
laser plasma of continuous optical discharge
|
8
|
|
laser plasma of optical discharge in metal vapors
|
15
|
|
laser-plasma passivation of surface
|
29
|
|
laser-plasma processing
|
2
|
|
laser-plasma refining of steels and alloys
|
23
|
|
laser-plasma surface cleaning
|
19
|
|
laser-plasma surface polishing
|
21
|
|
laser plasma torch
|
14
|
|
low-temperature plasma
|
5
|
|
optical discharge
|
12
|
|
plasma
|
1
|
|
plasma adsorption
|
11
|
|
plasma quasi-neutrality
|
4
|
|
pulsed laser plasma
|
9
|
|
surface laser plasma
|
13
|
|
technological regime of laser-plasma processing
|
18
|
|
threshold value of the power density [energy] of laser radiation
|
16
|
Приложение А
(справочное)
Дополнительная информация для иллюстрации лазерно-плазменной обработки
А.1 Функциональная схема лазерно-плазменной обработки
Функциональная схема лазерно-плазменной обработки приведена на рисунке А.1.
Рисунок А.1
А.2 Геометрические параметры
Геометрическая схема лазерно-плазменной обработки приведена на рисунке А.2.
F - фокусное расстояние линзы, мм; ΔF - дефокусировка лазерного пучка, мм; dt - ширина зоны лазерного воздействия на обработанной поверхности, мм; dn – диаметр сфокусированного пятна, мм; d - ширина зоны упрочнения на обработанной поверхности, мм; hmax - наибольшая толщина зоны воздействия, мм
Рисунок А.2
От источника лазерного излучения лазерный пучок направляется по оптической транспортной системе к фокусирующей головке и затем на обрабатываемую поверхность детали.
Степень перекрытия характеризует коэффициент перекрытия Kп, вычисляемый по формуле
, (А.1)
где Δd - ширина перекрытия зон упрочнения на обработанной поверхности.
Конструктивные элементы зон лазерно-плазменной обработки приведены на рисунке А.3.
а) Без перекрытия зон обработки
б) С перекрытием зон обработки
d - ширина зоны упрочнения на обработанной поверхности, мм; dt - ширина зоны лазерного воздействия на обработанной поверхности, мм; Δd - ширина перекрытия зон упрочнения на обработанной поверхности, мм; hmax - наибольшая толщина зоны воздействия, мм; hmin - наименьшая толщина зоны воздействия, мм; S - шаг упрочнения, мм; ΔS - расстояние между зонами упрочнения
Рисунок А.3 - Конструктивные элементы зон лазерно-плазменной обработки
Администратор
19.04.2026
