30CrMnSiA钢激光表面淬火的显微组织及耐磨性

采用功率为 2kW ,扫描速度为 10 0mm/min的工艺参数对钻杆接头材料 30CrMnSiA钢进行了表面相变硬化处理 ,研究了相变层的组织和耐磨性。实验结果表明 ,30CrMnSiA钢表面相变硬化层分为完全淬硬层、过度层和受热影响的基体组织 ,硬化层的显微组织明显细化 ,其表面层的耐磨性明显高于未经激光处理的 30CrMnSiA钢。     

激光硬化改善铸铁表面耐磨性的研究

本研究针对常用的灰铸铁及球墨铸铁材料分别进行激光处理、感应淬火和氨化处理，然后进行耐磨性对比试验。结果表明激光处理对所研究材料耐磨性的改善明显优于感应淬火及氨化处理。     

H_2-077数控机床镶钢导轨表面激光热处理应用研究

研究以４５＃钢代替原Ｈ_２－０７７数控机床镶钢导轨用ＧＣｒ１５钢,以激光表面淬火工艺取代原全件淬火工艺,达到减小导轨变形及降低生产成本的目的。试验结果表明,用优化了的激光工艺参数加工的镶钢导轨表面,其金相组织硬度得到了一定程度的提高,同时,大大减小了导轨的变形。     

铝合金激光熔覆Ni-WC涂层的组织及耐磨性

采用５ｋＷＣＯ２激光器，对ＺＡ１１１合金表面的Ｎｉ－ＷＣ等离子涂层进行了熔覆处理。利用ＳＥＭ和Ｘ射线衍射分析了激光层中的组织分布，并对激光处理后的试样进行了耐磨性实验。实验结果表明，激光熔层中的组织以镍铝基的金属间化合物Ａｌ３Ｎｉ，Ａｌ３Ｎｉ２，ＡｌＮｉ和Ｎｉ３Ａｌ为主；ＷＣ颗粒基本在熔区中熔化，在冷却过程中以弥散碳化物形式析出。这些组织的存在使得激光熔层具有很高的硬度，其润滑磨损耐磨性为未经激光处理喷涂层的１．７５倍和Ａｌ－Ｓｉ合金基体的２．８３倍。     

高性能金属激光能量场表面热处理技术研究现状及展望（特邀）

激光能量场表面热处理是提升金属零件表面性能、延长其使用寿命的重要技术手段之一。近30年来,国内外对该技术展开了大量研究。相较于传统的表面热处理技术,激光能量场表面热处理具有更加高效、精准和清洁的优势。本文首先探讨了激光能量场表面热处理技术的优劣以及模拟过程中温度、流体和相场的多物理场方程,接着综述了激光表面淬火、激光重熔、激光表面合金化、激光熔覆和激光冲击喷丸等5种典型激光能量场表面热处理技术的研究现状,然后根据工程应用需求对改善零件表面耐磨性、耐蚀性和残余应力的研究结果进行了总结,最后展望了激光能量场表面热处理未来潜在的研究方向。     

激光合金化提高轧辊耐磨性的应用研究

利用选出的最佳工艺参数及适合的合金粉末,采用预置粉末的方式用大功率激光器对某型号低镍铬轧辊进行合金化处理。从组织、显微硬度等方面对轧辊进行分析,原组织中的微裂纹、气孔等缺陷消除或愈合,有效抑制轧辊工作中出现的疲劳裂纹;轧辊的耐磨性和使用寿命显著提高,过钢量提高了162%。     

激光交叠热处理的实验研究

激光交叠热处理45#钢在交叠区有较大的硬度下降,本文从热传导方程出发,分析了激光热处理过程中的温度场分布,由此讨论后一道处理对前一道硬化带的重新加热过程,以及不同温度区域所产生的不同程度回人或淬火而导致的不同硬度值变化,分析了实验现象并提出解决问题的方法。     

低合金钢表面激光熔敷层耐磨性的研究

本文研究了16Mn钢表面激光熔敷处理对耐磨性的影响及熔敷层的组织结构与耐磨性的关系.结果表明激光熔敷Ni基合金,尤其含有TiC或WC粉末能大幅度地提高低合金钢的耐磨性.     

激光热处理工件边界的保护及模拟研究

激光热处理应用研究中，当激光作用区临近工件边界时，防止边界熔化并让边界获得满意的热处理是必须认真处理的重要问题。实验研究表明，根据被处理工件的边界形状设计光阑并将光阑放在合适位置，可以有效地避免边界损伤并获得高质量的处理结果。为简化热作用研究，通常可以将被处理材料视为热物性参数为恒量的连续介质，而当处理工件的边界由相交平面边界构成时，可以通过引入适当的像热源来处理边界问题，因此，用这种热处理温度场的半解析计算方法可以满意地获得边界附近的瞬态温度场。提出了一种边界保护的简单方法，并利用激光热处理温度场的半解析计算方法作出证明。研究结果表明，合适选择边界保护宽度，不但能够有效保护边界，并能在边界附近得到深度均匀的硬化带。     

60 %wt WC镍基涂层组织及耐磨性研究

为提高AF1410钢的耐磨性,通过激光熔覆技术在其表面制备了WC含量为60的NiCrBSi涂层,利用扫描电镜,X射线衍射,摩擦磨损,硬度等实验评价涂层的微观组织,硬度和耐磨性。结果表明:涂层内的典型物相是WC,W2C等含钨碳化物树枝晶以及树枝晶间隙内颗粒状分布的γ-(Ni,Fe)固溶体和M23C6、M7C3等碳化物。涂层硬度和耐磨性得到有效增强,其最小平均磨损率达到878×10-8mm3/(N·m),相对基体减少了近60倍。     

激光表面熔铸钴基合金涂层耐磨性的研究

研究了GH33高温合金表面激光熔铸钴基合金涂层对耐磨性的影响。磨损试验表明，熔铸层耐磨性较基体金属提高3倍以上，借助SEM、EMPA、X射线衍射等手段对复合涂层磨损机理进行了探讨。     

钢铁材料激光热处理的研究

本文通过理论分析建立了激光热处理温度场的数学表达式。研究了不同钢铁材料在不同激光功率、扫描速度等参量作用下表面硬度的变化规律。     

Al-Zn-Mg基合金多级时效不同热处理阶段的析出行为研究

采用X射线衍射仪(XRD)和附带能谱仪(EDAX)的扫描透射电子显微镜(STEM)对Al-4.6Zn-0.9Mg合金三级时效工艺过程中强化相析出行为进行了系统研究。结果表明,100℃单级时效合金强度优于120℃单级时效;三级时效的再时效过程中,由于二级时效温度不同,合金内析出相的种类、尺寸及分布有显著差异;多级时效过程中如果二级时效温度位于300℃～400℃之间,第一级时效形成的析出相会溶解,且在再时效前期合金元素在晶界处显著偏聚,尽管在该回归温度区间内时效,很多析出相会溶解,但其中的合金元素并没有完全扩散开,依然留下了某种成份偏聚。这些偏聚的原子集团不能在后续再时效过程中重新形成GPII区。这使得再时效时析出相成核数量很少但粗化速度非常快,材料强度偏低。     

激光熔化热处理的理论及实验研究

对于现有的激光运用中 ,表面熔化已经成为了激光表面改性的一种重要手段。为了充分了解激光熔化机理 ,对表面熔化进行模拟研究很有必要。本文运用导出的内部边界条件的解析模型 ,利用有限元方法 ,对激光热处理温度场的偏微分方程进行了数值模拟。预测的最大熔化区域和实验比较取得了很好的一致。     

铁基材料表面的激光熔覆工艺与显微组织及耐磨性研究

针对球墨铸铁与40Cr两种不同基体,采用不同的激光熔覆工艺,对其表面熔覆镍基纳米碳化钨,形成一种高耐磨的复合涂层.通过扫描电镜(SEM)分析了其显微组织,并利用X射线衍射仪(XRD)和能谱仪(EDS)对其组织成分、组织中存在的相进行了分析.结果表明,选择合适的激光处理参数,可在激光熔覆层内形成以WC为主的碳化物强化相,该强化相主要以网络状均匀分布于铁镍合金基体组织中,碳化物强化相尺寸相当一部分在纳米或微纳米量级,形成了一种组织细小并且显微组织软硬相间的熔覆层,明显提高了耐磨性.     

光伏电站可调支架系统经济技术研究

建立太阳能辐射数据库之后,可以通过调节可调光伏支架来改变接受的角度,从而提高整个光伏系统的发电效率,还能够在传统的固定倾角支架和自动跟踪支架这两个模式。本文现就光伏电站可调支架系统经济技术进行了简单研究,并提出了相应的意见及其建议。     

基于五轴数控加工反向后置处理技术的研究

在数控加工过程当中,刀位轨迹的计算称之为前置处理。在数控编程过程中把刀位源文件转换成为指定数控机床能执行的数控程序的过程,称之为后置处理。由于五轴数控机床加工中心刀轴的复杂性,往往需要后置处理的逆向处理即反向后置处理的运用,这样才能大大提高五轴NC代码使用效率,通过反向后置处理,使不同的数控机床的NC代码可以直接转换是非常重要的。     

凸轮激光热处理控制轨迹研究

为了解决凸轮激光热处理过程中热效应相等的问题,在保证激光光斑在工件曲线表面的相对扫描速率恒定、热处理过程中激光聚焦镜中心到工件轮廓表面的距离不变以及激光束始终沿工件轮廓面的法线方向入射的技术基础之上,提出了控制激光光斑匀速运动的瞬时同心异径算法。同一时刻,工件轮廓表面与等距线上对应点具有相同的圆心,通过设定的工件轮廓表面恒定扫描速度,可以反求出位于等距线上相应点激光头的速度,进而对激光头进行控制。利用MATLAB进行了仿真计算,得出了等距线上激光头的速度值。结果表明,该算法可以解决激光热处理过程中激光头的速度问题。     

基于压电陶瓷的销轴连接受力状态监测

销轴连接作为工程中一种常用的连接构件,实时监测其在荷载下的健康状态,对结构的整体稳定性至关重要。该文研究了一种基于压电理论的销轴连接受力状态的实时监测方法,并对其展开了理论和实验研究。同时基于小波包理论分析接收信号的能量,从而识别销轴连接的受力状态。研究结果表明,接收信号的能量与销轴连接的受力状态相关,随着接触面的法向压力增大,接收信号的能量增大,但当法向压力增大到一定值后,接收信号能量达到饱和。因此,该文提出的基于压电理论的销轴连接受力状态监测方法在一定的荷载范围内具有良好的可行性和应用意义。     

保偏光纤热处理的研究

本文主要研究应力致高双折射PMF的温度特性,对bow-tie型PMF进行的热处理实验表明,退火后双折射增加了46％,这一点亦被退火前后拍长的测试结果所证实。