1 军事交通学院 军事交通运输研究所, 天津 300161
2 军事交通学院 汽车工程系, 天津 300161
3 中国科学院 电工研究所, 北京 100190
利用一种小型脉冲功率系统的脉冲形成网络进行波形调制, 得到了锯齿、凸顶和平顶脉冲电流波形, 利用这三种脉冲电流开展了导轨型电磁驱动系统中的固体电枢滑行实验, 通过测量电枢极限出口速度, 比较了不同脉冲电流波形对固体电枢滑行性能的影响。结果表明：电流变化急剧的锯齿波形在较低的充放电能量下就会引起固体电枢与导轨界面接触失效, 发生烧蚀现象, 因而不利于固体电枢的滑行；相同充放电能量条件下, 凸顶波形比平顶波形得到的固体电枢出口测速高, 即效率更好；平顶波形可使固体电枢承受更高的充放电能量, 且平顶波形比凸顶波形的极限出口测速高；三者相比, 平顶波形最有利于固体电枢与导轨良好接触, 电枢的滑行性能表现得最好。
脉冲电流波形 固体电枢 导轨 滑行性能 电磁驱动 pulse current waveform solid armature rail sliding performance electromagnetic driving 强激光与粒子束
2012, 24(11): 2763
1 天津工业大学 计算中心， 天津 300160
2 军事交通学院 汽车工程系，天津 300161
为研究送粉参量(送粉量和送粉气流量)变化对激光熔覆过程同轴载气粉末粒子运动行为的影响，建立了数字粒子图像测速试验装置，开发了图像处理软件，得到了不同送粉参量精确的速度场云图以及z轴方向(垂直方向)浓度分布情况。结果表明，在送粉量一定的情况下，随送粉气流量的增加，粉末粒子的初始速度呈线性增大，并使z轴方向速度的增加值加大，而对粉末流浓度影响较小。在气流量一定的情况下，送粉量与粒子速度在一定范围内有一定比例关系，超出送粉量0.33g/s～0.83g/s范围，其影响将减弱。由于粉嘴结构的原因，沿出粉方向存在粉末发散汇聚再发散的变化。汇聚的实现与气体流量关系较大。
激光技术 激光溶覆 图像处理 粉末粒子 数字粒子图像测速 laser technique laser cladding image processing powder particles digital particle image velocimetry
1 天津大学材料学院,天津300072
2 天津钢管集团公司技术中心,天津300301
3 天津工业大学计算中心,天津300160
同轴气动送粉激光熔覆过程中,金属粉末落入熔池的速度、浓度的分布等物理参数对熔覆层的形貌有一定的影响.DPIV( digital particle image velocimetry)是试验确定粉末流运动规律的有效方法,通过建立DPIV试验装置,对同轴载气送粉装置输送的粉末的速度、浓度进行了取值计算.结果表明,随气体流量的增加粉末的浓度有一定的减少.沿z轴方向,存在发散汇聚在发散的变化,粉末粒子流量与粒子速度在一定范围内有线性关系,超出Mp=0.33g/s ～0.83g/s,Vp=0～1.3m/s范围,其影响将减弱.
激光熔覆 同轴送粉 载气送粉 粉末流
1 天津工业大学激光技术研究所, 天津 300160
2 中国兵器科学研究院宁波分院,浙江 宁波 315103
采用激光粒子注入/熔覆方法制备了SiCp/Al颗粒增强表面材料,所用的材料为绿色的SiCp粉末,基体为LY12铝材。激光功率为1000～1200 W,速度为3.0 mm/s,送粉量为5～10 g/min。采用扫描电镜(SEM),能谱仪器(EDX)和X射线衍射仪(XRD)研究了SiCp/Al复合表面层结构。结果发现其主要相为SiCp和Al,并含有少量的Al4SiC4和Si。SiC颗粒均匀分布于Al基体中。激光层中的SiCp粒子具有3C,6H和5H三种晶形,其中3C和6H为SiCp的两种原始晶形,并发现了激光作用下新产生的5H晶形。
激光技术 激光熔覆 SiC颗粒增强 铝 微观结构
研制了一种非载气式激光同轴送粉系统,粉末流能汇聚输出,其焦点尺寸为??1.5 mm,焦距fp15～35 mm连续可调.在二维平面上熔敷消除了方向性影响,多层激光熔敷组织、成分及硬度分布均匀.与载气式同轴送粉相比,具有较高的粉末利用率(60%～80%)及较高的工业应用价值.
激光技术 同轴送粉 非载气 熔敷
针对解决重大昂贵装备修复技术,提出了激光再制造技术概念,它由三维激光成形光束头、三维激光涂敷系统、CAD/CAM软件、专用材料工艺、控制检测系统等组成.对比研究了激光修复与常规修复材料特性,并展望了激光修复的若干工业应用前景.
激光 再制造技术 熔敷 材料 修复 激光与光电子学进展
2003, 40(10): 53
