1 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点试验室,武汉 430081
2 湖南嘉顺华新材料有限公司,怀化 418405
为制备保温性能及机械性能均较优异的高温窑炉用隔热耐火材料, 以多孔球形莫来石、矾土细粉、α-Al2O3微粉、硅微粉和Secar71水泥为主要原料, 制备了多孔球形莫来石基浇注料, 研究了矾土细粉掺量对多孔球形莫来石基浇注料机械性能、导热系数、抗侵蚀性能及热震稳定性的影响。结果表明, 改变矾土细粉的掺量, 可使多孔球形莫来石基浇注料在保持较高机械性能的基础上提高保温性、热震稳定性和抗侵蚀性能。随着矾土细粉掺量的增加, 多孔球形莫来石基浇注料的机械性能变化不大, 但导热系数小幅降低, 抗侵蚀性能出现较大差异, 热震稳定性先提高后降低。当矾土细粉掺量为28%(质量分数)时, 多孔球形莫来石基浇注料的机械性能、热震稳定性及抗侵蚀性能良好, 在1 000 ℃时导热系数为0.905 W·m-1·K-1。多孔球形莫来石基浇注料的导热系数低于中间包和钢包永久层用高铝浇注料, 可替代中间包、钢包永久层用高铝浇注料以减少热损失。
多孔球形莫来石 矾土细粉 α-Al2O3微粉 抗侵蚀性能 隔热耐火材料 浇注料 porous spherical mullite bauxite powder α-Al2O3 powder corrosion resistance thermal insulation refractory castable
1 辽宁工业大学工程训练中心,辽宁 锦州121001
2 辽宁工业大学机械工程与自动化学院,辽宁 锦州121001
3 天津职业技术师范大学机械工程学院,天津 300222
利用激光熔覆技术在冷作模具钢（Cr12MoV）表面上制备WC/Ni熔覆层,研究其组织成分以及红硬性的变化规律。使用显微硬度计与环形块摩擦磨损试验机测试熔覆层的红硬性与耐磨性。结果表明：当激光功率1.0 kW、送粉电压8 V、扫描速度2 mm/s时,熔覆层主要由γ-Ni（Fe）、W2C、Cr7C3、Fe6C2、Fe6W6C、WC、Fe2B等相及M23C6共晶化合物组成；红硬性测试温度为200 ℃时,熔覆层硬度可达57 HRC以上,高于基板的52.1 HRC,当温度达到400 ℃时,熔覆层的硬度仍达到47 HRC以上,而基板只有33.1 HRC；红硬性测试温度为400 ℃时,熔覆层的失重量达到最大的1.7 mg,但仍小于室温下基板的失重量1.9 mg；500 ℃以内的红硬性测试只影响熔覆层的组织细化程度,对熔覆层强化机理和组织成分没有较大的影响；熔覆层在300 ℃以内属于磨粒机制,当温度达到400 ℃以上时演变成为黏着磨损。
激光熔覆 红硬性 显微组织 laser cladding red hardness Cr12MoV Cr12MoV WC/Ni WC/Ni microstructure
1 辽宁工业大学机械工程与自动化学院, 辽宁 锦州 121001
2 辽宁工业大学工程训练中心, 辽宁 锦州 121001
为了改善熔覆层几何形貌特征,研究了激光熔覆后残余应力的分布规律。以稀释率与宽高比为评价指标,基于响应曲面法开展了4因素(激光功率、扫描速度、送粉量、离焦量)、5水平中心复合设计矩阵试验。在单因素和多因素交互作用下,研究了熔覆参数对各响应值的影响规律。研究结果表明:扫描速度和离焦量对宽高比的影响最显著,离焦量和激光功率对稀释率的影响最显著,且激光功率和扫描速度的交互作用对稀释率存在影响。最后试验验证了预测模型的准确性。选取优化后的熔覆层形貌和工艺参数进行数值模拟,发现x方向的最大残余拉应力为532 MPa且位于熔覆层末端。在熔覆层纵剖面上,残余应力在沉积层及热影响区主要表现为拉应力;随着深度的增加,拉应力逐渐减小并在基体底部转变为压应力;在y方向上,由于成形件的形变,基材底面受到的是拉应力。
激光光学 激光熔覆 响应曲面法 几何形貌 数值模拟 残余应力 激光与光电子学进展
2020, 57(17): 171405
1 辽宁工业大学工程训练中心, 辽宁 锦州 121001
2 辽宁工业大学机械工程与自动化学院, 辽宁 锦州 121001
3 锦州添赢机电产品有限公司, 辽宁 锦州 121001
针对高速钢刀具在高速切削、高硬材料切削时硬度及红硬性不足的问题, 采用激光熔覆技术在M2高速钢车刀上制备WC/Co熔覆层以改善刀具性能。研究了不同预加工形貌对熔覆层的影响, 对熔覆过程中车刀刃倾角角度差异性问题提出了解决方法, 并对熔覆后刀具进行了实际切削性能验证。结果表明, 预置坡口熔覆为相对理想的预加工形貌, 所得熔覆层的显微硬度较车刀基体提高了近57%, 600 ℃时熔覆层红硬性提高了0.25倍, 且熔覆层在1 000 ℃时红硬性达到了50 HRC以上, 设计专用熔覆翻转夹具可以有效的调整刀具刃倾角角度。熔覆后车刀在高硬材料和高速切削中展现出优良的实用性能。
激光熔覆 预加工形貌 熔覆夹具 红硬性 熔覆切削验证 高速钢刀具 laser cladding pre-processing morphology cladding fixture red hardness cladding cutting verification high speed steel tool
1 锦州医科大学附属第二医院, 辽宁 锦州 121000
2 辽宁工业大学机械工程及自动化学院, 辽宁 锦州 121001
目的：运用光纤激光焊接技术, 探索一组较优参数对断裂的纯钛可摘局部义齿支架进行激光焊接修复。方法：在制备的试件上, 使用YLS-3000光纤激光器(最大功率为3 000 W)和KUKA机器人作为铸件加工的执行机构, 采用手工编程或自动编程方式及轮廓控制方式进行精确的轨迹插补运动, 调整激光功率、扫描速度、扫描次数, 通过金相组织分析及组织纤维洛氏硬度分析得到较优工艺参数。基于此参数对断裂的纯钛义齿支架进行激光焊接修复。结果：成功完成了关于纯钛可摘局部义齿支架光纤激光焊接关键技术的研究, 并获得符合临床要求的纯钛义齿支架。结论：在利用光纤激光器焊接修复断裂的铸造纯钛可摘局部义齿过程中, 探索合适的工艺参数对焊接区形成良好的冶金结合和提高铸件的机械性能至关重要。
光纤激光焊接 纯钛 可摘局部义齿 工艺参数 fiber laser welding pure titanium removable partial denture the process parameters
辽宁工业大学机械工程与自动化学院，辽宁 锦州 121001
为了得到同一基体在不同热处理状态下激光熔覆后各项指标的变化趋势，对退火和淬火两种状态的Cr12MoV基体进行了激光熔覆。结果表明，不同状态的Cr12MoV选择相同的工艺参数，熔覆Ni60A和70%Ni60A＋30%两种粉末，熔覆层高度都可以达到1 mm；熔覆Ni60A粉末的平均宽度比熔覆70%Ni60A＋30%WC的平均宽度小0.5 mm，且平整度好；两种基体熔覆Ni60A最大硬度可达到57 HRC，加入30%WC，硬度无明显提高。
热处理 激光熔覆 工艺参数 硬度 heat treatment laser cladding the process parameters hardness
有机电致发光显示器(OELDs)是近年来发展十分迅速的新型平板显示技术,其主动发光、低电压驱动、超薄、可实现软屏显示等技术特点吸引了广泛的注意.随着技术的不断完善,OELDs的产业化工作已经开始,而且显示出广阔的市场前景.
平板显示器 有机电致发光显示器 flat panel display OELDs
