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利用激光熔覆技术对球磨机主轴表面进行工艺参数熔覆试验,主要分析了熔覆层裂纹和气孔产生的趋势及对熔覆层耐磨性能的影响,采取适当的工艺参数,消除熔覆层内的气孔,减少裂纹,使表面硬度在不同程度上得到提高,从而提高熔覆层性能。 相似文献
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选择激光功率、扫描速度、送粉量为影响因素,用正交试验方法研究了不锈钢基体激光熔覆Ni60A的残余应力;结果表明:影响残余应力的关键因素为扫描速度,其次是激光功率,最后为送粉量;扫描速度180 mm/min、激光功率1.5 kW、送粉量3 g/s产生最小残余应力;此时熔覆材料Ni60A与基体形成良好的冶金结合,熔覆层组织均匀,无微裂纹等明显缺陷。研究结果为叶轮和螺杆的激光熔覆再制造提供了实验依据。 相似文献
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多道Ni基激光熔覆层应力场的数值模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
采用非线性有限元软件，对多道Ni基激光熔覆层在动态面热源作用下模拟了温度场和应力场的分布。利用3 kw CO2激光器，在45钢板上熔覆了Ni基涂层，用数码相机拍摄了熔覆层的表面宏观裂纹。模拟值与试验结果表明：在试验工艺参数与热源子程序相同条件下，建立的多道激光熔覆有限元模型所计算的漏席场结果与试马命相吻合．保证了府力场计算结果的准确性。同时计算了不同时刻的应力场分布。 相似文献
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《武汉职业技术学院学报》2020,(3):108-111
激光熔覆技术具有组织细密、零件相对不变形、安全性高等特点,将其应用于轴类零件修复中,可提高工件强度、缩短修复周期、降低约60%的修复成本。在使用激光熔覆修复技术中,参数优化是关系到加工质量、加工成本的关键问题。研究YAG激光熔覆技术在反应釜传动轴修复中的应用,通过试验研究、神经网络和遗传算法等方法,在保证修复后无裂纹和修复区结合强度足够的前提下,优化主要技术参数(工件转速、离焦量、出粉速率),优化结果提高反应釜传动轴修复工作的效率和产品质量,降低修复制造成本,对推广激光熔覆技术的应用具有重要意义。 相似文献
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在介绍钛合金表面激光熔覆工艺研究现状基础上,详细分析了不同熔覆材料、不同激光参数对涂层表面组织及性能的影响以及外加物理场对涂层质量的改变.并对该技术未来的发展趋势进行了展望,提出了针对激光熔覆技术引入交变电磁场来达到提高涂层综合性能的可能性. 相似文献
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郭锐 《贵阳学院学报(自然科学版)》2008,3(3)
对宽带激光熔覆不同熔覆材料的复合涂层的耐磨性能进行研究。结果表明Ni60B熔覆层的硬度高于40Cr基材的硬度,Ni60B＋WC梯度复合涂层具有最高的硬度,对于提高零件的抗磨损性能比较有利;Ni60B熔覆层和Ni60B＋WC熔覆层均适合修复轴类零件;三层梯度复合涂层磨痕宽度最小,具有最好的耐磨性。 相似文献
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本文采用激光熔覆技术,探讨制备ZrO_2/Ti梯度功能材料,利用SEM和EPMA分析激光熔覆层,过渡层、热影响区的组织形貌和各组元的成份分布。用X射线衍射和微区X射线衍射技术分析激光熔覆区的氧化锆相变及各区域的相组成。得到:经过激光熔覆处理,熔覆区氧化锆由C—ZrO_2和T—ZrO_2组成,激光熔覆层、过渡区,热影响区的组织分别为ZrO_2枝晶 Ti_2O、粒状Z_rO_2 α相、片状α组成,在过渡区内成份是渐变的,组织为陶瓷相ZrO_2和塑性相α相混合。此工艺是制备ZrO_2/Ti梯度功能材料有前途的方法。 相似文献
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比较了两种激光熔覆法制备的Ni基WC复合涂层的耐磨性.结果表明,通过三级激光熔覆法制造有梯度变化的涂层或采用优化WC颗粒浓度、激光功率获得有明显梯度分布的涂层都可以制备出无气孔夹杂的涂层,但三级激光熔覆法制备的涂层在磨损一定时间后会导致磨损量急剧增大,不适宜应用于长期磨损的涂层. 相似文献
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Fatigue crack growth rate test using a frequency sweep method 总被引：1，自引：0，他引：1
Xun ZHOU Xiao-li YU 《浙江大学学报(A卷英文版)》2008,9(3):346-350
Fatigue crack propagation characteristics of a diesel engine crankshaft are studied by measuring the fatigue crack growth rate using a frequency sweep method on a resonant fatigue test rig. Based on the phenomenon that the system frequency will change when the crack becomes large, this method can be directly applied to a complex component or structure. Finite element analyses （FEAs） are performed to calibrate the relation between the frequency change and the crack size, and to obtain the natural frequency of the test rig and the stress intensity factor （SIF） of growing cracks. The crack growth rate i.e. da/dN-AK of each crack size is obtained by combining the testing-time monitored data and FEA results. The results show that the crack growth rate of engine crankshaft, which is a component with complex geometry and special surface treatment, is quite different from that of a pure material. There is an apparent turning point in the Paris＇s crack partition. The cause of the fatigue crack growth is also discussed. 相似文献
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应用材料破坏分析软件MFPA2D(Material Failure Process Analysis),模拟了平面应力下双向应力比不断变化条件下脆性材料的不同破坏失稳过程,以玻璃为例,重点研究了玻璃在复杂应力状态下不同双向应力比对脆性材料裂纹扩展和断裂的影响.研究结果表明,裂纹失稳扩展时的应力强度因子值随着双向应力比的升高而升高.该结果证明双向应力确实对脆性材料的断裂韧性有影响.通过将理论分析得出的应变失效准则与数值模拟研究结果及试验结果的比较研究表明,应变失效准则作为脆性材料在双向应力下的断裂准则是可行的. 相似文献
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雷鹏达孔令华程圆杨金伟 《福建工程学院学报》2019,(6):575-579
以激光熔覆技术为基础,采用激光诱导击穿光谱技术研究不同扫描速度下熔覆样件的硬度与光谱之间的相关性。收集不同硬度样品的光谱数据,提取其中离子与原子光谱线的光谱强度比,与样品的显微硬度做比较。研究表明,基于熔覆层的硬度、激光熔覆的工艺参数以及熔覆层成型差异,不同样品的谱线强度比不同。同一块样品中CrⅡ/CrⅠ的比值可以反应熔覆层不同区域的硬度关系。采用激光诱导击穿光谱技术可以评价熔覆成型质量。 相似文献
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通过选取黄铜(Hb2)、优质结构钢(45#)、普通低合金钢(16Mng)、合金钢(Icr13)、铝合金(Lr12)五种金属材料，用不同的截面形状和加载速率对其流动极限进行试验研究。理论分析和实验结果表明：在不同的材质、加载速率和截面形状条件下，应力分布不均匀对流动极限的影响很小，并能够忽略，因此可以认为，金属材料的流动极限是一个固有的物理常数，应力分布不均匀对其几乎没有什么影响。 相似文献
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李春雨 《福建工程学院学报》2019,(6):569-574
针对现有同轴载气激光熔覆粉末利用率低的不足,设计环式同轴载气激光熔覆头,利用离散单元法对熔覆粉末在粉流道内的运动进行仿真分析,研究熔覆头喷嘴结构参数对粉末汇聚和利用率的影响规律。结果发现,粉流道夹角对粉焦距和汇聚性能影响较大,当夹角为36°时,粉末颗粒分布较为集中,熔覆头的粉末利用率达到最高48.5%。研究成果可为熔覆头结构设计提供理论依据。 相似文献
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采用HL-5000型横流CO2激光加工机在TC4钛合金表面激光熔覆TiC+Ti和TiC+Ti+F102复合涂层。通过SEM、EDAX、XRD、HXD-1000TMC型显微硬度计,HT-600型高温摩擦磨损试验机,分析了熔覆层的显微组织、成分、物相,测试了激光熔覆层的显微硬度和滑动摩擦磨损性能。结果表明,激光熔覆制备的TiC复合涂层与基体呈冶金结合,在TiC+Ti激光熔覆层中,熔覆层的组织是在Ti基体上分布着TiC树枝晶;在TiC+Ti+F102激光熔覆层中,TiC颗粒发生了部分溶解,熔覆层的组织是在Ti基和γ-Ni基的基体上分布着细小的TiC颗粒和TiC树枝晶。TiC+Ti激光熔覆层的硬度约为700 HV0.1,TiC+Ti+F102激光熔覆层的硬度约为800 HV0.1,两种复合涂层耐磨性均比TC4钛合金显著提高。 相似文献
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Laser shock processing (LSP), also known as laser peening, is a novel surface treatment technique in the past few years. Compressive
residual stresses which imparted by LSP are very important for improving fatigue, corrosion and wear resistance of metals.
Finite element analysis (FEA) simulation using ABAQUS software has been applied to predict residual stresses induced by LSP
on Ti-6Al-4V titanium alloy with laser pulse duration 30 ns and water confined ablation mode. The residual stress field generated
by different shape laser spots was studied, and the square laser spot is shown the most suitability for avoiding stress lack
phenomenon and overlapping LSP. Surface residual stresses and plastically affected depth within single square spot both increased
with the increase of laser intensity and laser shock times. Furthermore, compared with circle and ellipse spot, the residual
stress distribution in overlapping square spots is very uniform only with small overlapping ratio. LSP with square spot can
process advantageous residual stress field, and this technique will be used widely. 相似文献