Laserkarkaisulla voidaan lokaalisti parantaa pinnan kulumiskestävyyttä. Laserkarkaisu voidaan suorittaa viimeisenä työvaiheena, sillä karkaisuparametrit saadaan asetettua siten, että muodonmuutoksia ei tapahdu. Laserkarkaisussa sädettä ei fokusoida yhteen pisteeseen, vaan se levitetään suuremmalle alueelle. Levittäminen suoritetaan käyttämällä esimerkiksi integroivaa peiliä tai skanneria.
Pinnankarkaisun tarkoituksena on parantaa materiaalin pinnan kulumiskestävyyttä säilyttäen samalla kuitenkin perusaineen sitkeys.
Pinnankarkaisulla haetaan seuraavia ominaisuuksia
• Kulumiskestävyys paranee
• Lujuus kasvaa
• Kovuus kasvaa
• Pintakitkan pieneneminen
• Väsymislujuuden parantuminen
Laserkarkaisua käytetään teräksille, joilla on riittävä hiilipitoisuus, jotta martensiittia pystyy muodostumaan sekä valuraudoille, joilla on perliittinen rakenne.
Karkaisussa materiaalin pintalämpötila nostetaan hetkellisesti faasitransformaatiolämpötilan yläpuolelle. Koska lasersäteellä tehtävä lämmitys kulkee nopeasti karkaistavan kohteen ohi, se myös jäähtyy yhtä nopeasti. Jäähtyminen tapahtuu niin sanottuna itsesammutuksena perusaineeseen.. Koska aineeseen tuotu lämpöenergia on pieni, on jäähtymisnopeus todella suuri. Mitä suurempi on jäähtymisnopeus, sitä kovempi pintaan syntyvä vyöhyke on hiilipitoisuuden mukana.
Laserpintakarkaisu.
Laserpintakarkaistun teräksen mikrorakenne.