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激光-电弧复合焊接过程中,由于引弧产生的高频干扰了激光器的控制系统,造成了激光和电弧不能实现复合焊接。通过分析研究高频引 弧对焊接电源和激光器的干扰途径,采取相应的措施,有效地消除了高频干扰问题,成功实现了激光和电弧之间的复合焊接。
利用高温热电偶检测异厚度铝合金激光拼焊时的温度场,分析不同检测位置、激光功率、焊接速度、添加粉末、板材厚度对温度场的影响。测量结果表明,焊缝附近温度梯度非常大。激光功率越高、焊接速度越慢,同一测量点峰值温度越高。添加金属粉末时,材料表面对激光的吸收率增强,同一测量点的峰值温度升高。同一测量点薄板的峰值温度比厚板高,达到峰值温度的时间比厚板短。
进行激光熔化沉积成形GH163高温合金粉末条状试样实验,实验研究了激光脉宽、激光重复频率、扫描速度、送粉速率四个工艺参数对条状试样熔宽和熔高的影响。试验后发现,脉宽和频率对最终试样的熔宽和熔高都没有太大明显的影响。送粉速率对熔宽没有显著影响,但对熔高的影响很大,随着送粉速率的提高,成形试样的熔高显著增大。随着扫描速度的增大,熔宽和熔高均呈减小的趋势。
在分析金属间化合物涂层材料特点的基础上,综述各种激光熔覆合成金属间化合物涂层的研究现状,分析各种金属间化合物涂层的组织及性能,研究表明激光熔覆合成的金属间化合物涂层均具有优异的耐磨、耐腐蚀、抗氧化等性能。
激光焊接中,激光束通过聚焦头聚焦到工件表面,良好的激光聚焦性能是获得高质量焊缝的关键。传统的聚焦头只是对激光进行单焦点聚焦。本文分析了双焦点聚焦特性对激光焊接质量的影响,论证了双焦点激光焊接技术的特点。
阐述了激光-电弧复合焊接的基本原理和优势;介绍了目前国内外激光-电弧复合焊接设备及其在汽车、造船、石油化工等制造业中的工业应用。由于激光-电弧复合焊接设备投资相对减少,生产效率提高,产品单元消耗成本降低,所以激光-电弧复合焊接工艺将有着非常广泛的应用前景。
采用激光相变硬化技术对轧辊进行表面处理时,不同的工艺条件下相变硬化层的组织和硬度特征不同,硬化的综合质量随之改变。首次采用灰基Taguchi理论,对高碳高铬铁轧辊激光相变硬化工艺参数进行最优化处理。优化结果良好,可以对轧辊激光相变硬化过程参数进行控制和选择。
在HT150基体上进行宽带送粉激光熔覆,研究不同扫描速度和送粉速率条件下的熔覆层的显微组织与性能,并对产生熔覆层组织不均匀性的原因进行了探讨。实验结果表明随扫描速度和送粉速率增大,熔覆层组织趋于细化,耐磨性有所提高,在送粉速率较小时,扫描速度作用较显著;其它参数不变的前提下,随扫描速度增大,熔覆层显微硬度增大,界面硬度梯度变陡。
本文对利用高速摄影机同时记录等离子体的主视图和侧视图,采用区域生长方法对图像上的主视图和侧视图进行提取,把得到的主视图和侧视图作为计算机层析的投影进行处理,最后采用最大熵算法重建出等离子体的三维图像。重建结果显示:因为等离子体对激光功率的屏蔽的周期性变化导致等离子体积随着时间作周期性变化。
激光制造是对一个国家国民经济影响最大的激光技术应用领域,包括船舶在内的运输机械轻型化和短流程制造是工业发展的新方向,激光是实现这一目标的首选手段。简单介绍了激光制造在国内外的应用现状,通过对影响激光制造过程的关键光束特性的分析,探讨了激光技术在船舶制造中的优越性、经济性以及可行性,最后介绍了现代激光制造技术的应用前景。
激光熔覆过程模拟     激光熔敷  熔池  温度场  数值模拟       2008/3/30
建立了简化二维非稳态温度场数值模型, 模拟了一个平板试验件激光熔敷过程,采用ANSYS 软件对温度场的分布进行了求解 ,其计算结果与已有文献结果吻合较好,表明可以采用此计算方法提供的初始温度值和非接触测量温度变化量来控制激光熔敷工艺参数.
利用金相显微镜、扫描电镜与X射线衍射仪等分析手段,对经不同激光工艺参数重熔的Co基合金堆焊层进行了组织结构分析和耐热疲劳性试验的研究。试验结果表明:经焊条电弧焊SMAW 获得的堆焊层经激光重熔后,组织变得细小、均匀和致密,主要由大量细小初生枝晶固溶体γ-Co与其间的共晶组织γ-Co+Cr23C6组成。不同激光工艺参数处理的重熔堆焊层的耐热疲劳性均比原始堆焊层好。重熔堆焊层在700 ℃时的耐热疲劳...
利用旋转GAUSS曲面体新型热源模型,忽略深熔激光焊时小孔对传热的影响,建立了移动激光热源作用下的三维数学模型。采用PHOENICS3.4软件,模拟了SUS304不锈钢深熔激光焊接热过程的温度场和熔池熔合线形状,得到了激光深熔焊接时的温度场分布规律和“钉头”状的熔池形状,数值模拟结果与实验结果基本吻合。
采用2 kW横向流动的CO2激光器,对汽缸缸套重熔处理,采用三因子二次回归正交组合设计计算方法进行实验结果处理,得到了缸套激光重熔处理最佳工艺参数,讨论了各工艺参数对硬化区尺寸的影响规律,并分析了硬化区组织性能之间的关系。
分析了激光重熔过程对Al2O3-13ωt%TiO2陶瓷涂层的物相结构变化、显微硬度和抗热震性能影响。结果表明:激光重熔过程可以获得稳定的α-Al2O3,且激光重熔工艺能够提高涂层的显微硬度和抗热震性能。

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