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利用6 kW光纤激光器的激光沉积修复系统和电磁感应加热设备,采用TA15钛合金粉末在基板未预热和预热到200℃、400℃时分别进行激光沉积修复实验。利用光学显微镜、显微硬度计、压痕法应力测试仪对激光沉积修复试样的显微组织、显微硬度、残余应力进行测试分析,得到不同预热温度对激光沉积修复显微组织、显微硬度、残余应力的影响规律。结果表明:随着感应预热温度的升高,片层组织变得粗大,初生相生长更加充分;组织分布均匀化,显微硬度轻微降低;残余应力明显减小。为感应加热辅助激光沉积修复提供指导依据。 相似文献
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提出用感应加热对轴承装卸。分析了不同频率感应加热与不同直径轴承装卸的关系,给出了实际设备参数的计算公式。该加热器节能;温度易控制和调节;升温快;具有广泛的应用前景。 相似文献
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研究并获得了用中频逆变,感应加热适合干YAG:Nd+Cr双掺晶体的温场和生长参数,长出的晶体光学质量优良,无散射颗粒,成品率达80%。 相似文献
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为实现对增材制造成形件的精确控形控性,必须要对其热过程有一定科学认识。以真空环境下激光熔丝增材制造单道成形为例,利用红外热像技术对其热过程进行监测。比较分析送丝速度对温度场、热循环、冷却速率的影响规律,利用红外热分析对其成形熔敷道宽度及缺陷开展研究。结果表明:借助红外热像可实现对熔敷道温度场变化的监测,沿熔敷道长度成形方向,监测点对应最高温度和冷却速率分别呈现升高和降低趋势。随着送丝速度的增加,熔敷道长度1/4、2/4、3/4处监测点对应的冷却速率随之减小。此外,基于红外热分析可实现对熔敷道宽度预测以及对缺陷位置的定位。 相似文献
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根据激光熔覆生物陶瓷涂层的特点,选择二维带状热源模型,研究计算了材料物理性能在不同温度下的变化曲线,并建立温度场模型。将实验制备的涂层从涂层外观、显微硬度、涂层与基体的结合强度、涂层物相等方面对比模拟结果与实验结果,从而论证模型的可靠性。根据模拟结果可得:激光功率与扫描速度均会影响熔池深度,且激光功率的影响大于扫描速度;根据模拟的变化趋势分析,选择的激光熔覆的工艺参数为功率P=1700 W,扫描速度V=165 mm/min。模拟预测了不同涂层厚度、工艺参数条件下的熔池深度。 相似文献
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利用近共振激光驻波场操纵中性原子实现纳米级条纹沉积是一种新型的研制纳米结构长度标准传递方法,但仅通过一维和二维形式的仿真不能给出激光驻波场作用下中性原子沉积纳米光栅的全部信息。利用半经典模型,从铬原子在高斯激光驻波场中的运动方程出发,通过四阶Rungo-Kutta法模拟了铬原子在高斯激光驻波场中的三维运动轨迹以及三维沉积条纹结构,并分析了原子束发散、色差和球差等因素对三维运动轨迹及沉积条纹结构的影响。结果表明,利用三维仿真形式模拟高斯激光驻波场中铬原子的运动得到的结果与一维和二维形式下相比可以直观地表现出其较为详细的本质。 相似文献
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根据激光沉积修复的热传导特点, 利用有限元法中的生死单元技术, 建立了激光沉积修复TA15钛合金的过程模型, 采用参数化设计语言编程实现对多道多层激光沉积修复过程三维热应力场的数值模拟。研究了不同功率、不同扫描速度下以及对修复基体预热后热应力的动态分布规律, 并对热应力变化的原因进行了分析。结果表明, 随着激光功率的减小、扫描速度的增大热应力呈减小趋势, 对修复基体预先加热, 可以有效调控热应力的产生和演化, 为降低激光沉积修复过程中的热应力, 提高修复质量提供理论依据。 相似文献
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应用温度场的叠加原理,导出了激光扫描转境宽带温度场的数学模型,用计算机模拟了不同参数下的温度曲线,分析了温度曲线的特点及参数对扫描宽带温度分布的影响,提出了“温度波线行波法”,使长时间加热的激光转镜扫描宽带温度场函数表达和计算简化,导出了准稳态下t时刻,激光转镜扫描宽带温度场在点(x0,y,z0)处的温度函数可表示为T=f0(y-u0×t) 相似文献
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聚氯乙烯激光透射焊接温度场的有限元模拟 总被引:4,自引:4,他引:4
使用ANSYS软件,建立了使用激光透射焊接技术焊接透明聚氯乙烯(PVC)的三维有限元热分析模型.利用APDL编程实现高斯型热源的动态加载,得到了温度场的分布;进一步分析了焊接速度、激光平均功率和光斑直径等工艺参数对焊接质量的影响,并计算出焊缝宽度.结果表明,随着焊接速度的增加,焊缝区域的最高温度逐渐降低,焊缝宽度逐渐减小;当激光平均功率增大时,焊缝区域的最高温度增高,焊缝宽度增大;而当光斑直径增大时,焊缝宽度增大,但焊缝处的最高温度有所下降.焊缝宽度计算值与实验测量值相比,二者比较吻合. 相似文献
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激光加工温度场CCD检测中的温度标定 总被引:1,自引:0,他引:1
激光加工温度场的检测对实现激光加工智能化有重要的实用价值。根据比色测温原理,提出采用彩色CCD和计算机图像处理相结合检测激光加工温度场的实验方案,研究CCD比色测温的温度标定。采用BF1400和BBR1000型国家标准黑体炉作为温度标定仪器,用WV-CP474型CCD相机在标定温度范围700~1400 ℃时,每隔100 ℃拍摄黑体炉靶面图像。开发了基于VC++的温度场图像处理专用软件,并对CCD拍摄的图像进行处理,建立了温度与比色值的数学关系表达式,并给出了待定系数。结果表明:CCD测温数据与现行标准测温数据之间存在良好的对应关系,进一步发展后,可成为激光加工温度场检测的有效手段。 相似文献
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