1 华中科技大学国家模具重点实验室, 湖北 武汉 430074
2 西北工业大学凝固技术国家重点实验室, 陕西 西安 710072
为了提高镁合金的磨损性能,采用激光熔覆技术在AZ91D镁合金表面熔覆了Zr-Cu-Ni-Al/TiC复合粉末,制备出TiC和原位合成ZrC共同增强的Zr基非晶复合涂层。采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)技术研究了熔覆层的组织；并利用干滑动磨损方法评价了涂层的耐磨性。研究结果表明,熔覆层组织主要由非晶和金属间化合物组成；在非晶相和金属间化合物复合作用下,熔覆层表现出优异的耐磨性；且随着TiC含量的增加,耐磨性得到进一步的提高。涂层和基材AZ91D的主要磨损机制不同,前者是疲劳剥落和黏着磨损,后者是磨料磨损。
激光技术 激光熔覆 磨损 非晶 镁合金
1 华中科技大学 国家模具重点实验室，武汉 430074
2 西北工业大学 凝固技术国家重点实验室，西安 710072
从激光焊接金刚石锯片的焊接过渡层材料成分、焊接工艺和焊接产品检测3个方面对该方法的国内外现状进行了综述。选作刀头过渡层材料成分的元素包括单元素(如Co，Ni)、双元素(如FeCo，FeNi，CoNi，FeCu)和3元素(如FeCoNi，FeCoCu)3种。结果表明，含钴元素的过渡层激光焊接性能优异；金刚石锯片的激光焊接工艺较为成熟；目前需要100%检测激光焊接锯片的强度；对激光焊接过程的机理和数值模型研究、过渡层预合金粉末以及在线质量检测技术研究不够。因此今后的研究重点应该围绕这些问题展开。
激光技术 激光焊接 金刚石锯片 过渡层 焊接工艺 焊件检测 laser technique laser welding diamond saw blade backing layer welding process welding products test
华中科技大学 材料科学与工程学院 模具技术国家重点实验室，武汉 430074
为了克服多道搭接激光熔覆层的开裂问题，分析了熔覆层与基体材料之间的力学关系，建立了激光熔覆层残余应力测试方法，推导了残余应力的计算公式。利用该方法对多道搭接激光熔覆层的残余应力分布进行了实验测定。测试结果表明，熔覆层的表层残余应力为拉应力，在过渡区出现残余压应力。此方法有助于准确测定熔覆层的残余应力分布。
激光技术 激光熔覆 多道搭接 残余应力 sin2Ψ法 laser technique laser-cladding multitrack overlapping residual stress sin2 Ψ method
1 华中科技大学国家模具重点实验室,武汉,430074
2 西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072
为了提高铝合金的磨损性能,采用激光熔覆技术在AA7075铝合金表面熔覆了Zr-Cu-Ni-Al-TiC复合粉末,制备出Zr基复合涂层.采用SEM和XRD技术研究了熔覆层的组织;采用干滑动磨损方法评价了涂层的耐磨性.研究结果表明:熔覆层组织主要由非晶和金属间化合物组成.在非晶相和金属间化合物复合作用下,熔覆层表现出优异的耐磨性,尤其是随着熔覆层中TiC含量的增加,耐磨性得到显著的提高.
激光熔覆 复合涂层 磨损 铝合金
1 华中科技大学,国家模具重点实验室,武汉,430074
2 华中科技大学,激光技术国家重点实验室,武汉,430074
从激光蒸发冷凝法制备纳米颗粒种类、工艺研究、性能研究和基础理论研究4个方面对该方法的国内外现状进行了综述,并对存在的问题及今后的发展方向提出了自己的看法.
激光 蒸发 冷凝 纳米颗粒
1 华中科技大学国家模具重点实验室
2 华中科技大学国家激光技术重点实验室,武汉430074
3 华中科技大学国家模具重点实验室,武汉430074
本文在厚度为 0 .5- 2 .0mm的 5Cr4Mo3SiMnVAl(0 12Al)模具钢和Cr12MoV模具钢薄板上 ,采用脉冲Nd :YAG激光进行了激光熔凝实验 ,研究了工艺参数 (脉冲宽度和脉冲频率 )、材质和材料厚度对激光熔凝后熔凝层显微硬度特征的影响。结果表明 :随着脉冲宽度的增加或脉冲频率的减少 ,激光熔凝区的显微硬度有减少的趋势 ;Cr12MoV模具钢的激光熔凝区的显微硬度比 0 12Al模具钢的低 ;随着材料厚度的增加 ,激光熔凝区的显微硬度表现为先增加后减少的趋势。激光熔凝工艺参数、材料的热扩散情况和材料的热物性参数的不同是造成上述现象的主要原因。
激光熔凝 模具钢 显微硬度特征 laser remelting die steel microhardness characteristics
1 国家模具重点实验室
2 激光技术国家重点实验室(华中科技大学)
3 武汉430074
采用在较大腔体内不同高度处放置收集片而进行原位收集方法 ,研究了收集高度对激光-感应复合法所制备的锌微粉颗粒大小的影响 ,同时运用经典的蒸发冷凝理论 ,计算了金属锌微粉的颗粒大小与收集高度的关系 ,并与实验结果进行了比较。结果表明 :与经典的蒸发冷凝理论所预测的一样 ,随着收集高度的增加 ,颗粒大小有增加的趋势 ,但增加幅度小。
激光-感应复合法 锌 颗粒大小 蒸发冷凝理论 hybrid laser and induction zinic particle size evaporation condensation theory
1 华中科技大学模具国家重点实验室,武汉,430074
2 华中科技大学激光技术国家重点实验室,武汉,430074
综述了脉冲激光熔凝和相变硬化的国内外研究现状,就目前该领域中存在的问题及其发展方向提出了自己的看法.
脉冲激光 激光熔凝 激光相变硬化
1 华中科技大学,国家模具重点实验室
2 华中科技大学,国家激光技术重点实验室,湖北,武汉,430074
在厚度为0.3～0.8 mm的5Cr4Mo3SiMnVAl(012Al)模具钢和Cr12MoV模具钢薄板上，采用脉冲Nd:YAG激光进行了激光熔凝实验，研究了工艺参数(脉冲宽度和脉冲频率)、材质和材料厚度对激光熔凝后试样厚度方向上最大变形量的影响。结果表明，激光熔凝薄板模具钢所引起的变形相当严重，其最大弯曲变形量与材料厚度为同一个数量级；随着脉冲频率的减少或脉冲宽度的增加或材料厚度的减少，试样厚度方向上的最大弯曲变形量增大；Cr12MoV钢试样厚度方向上的最大弯曲变形量比012Al钢的大。激光熔凝工艺参数、材料的热扩散情况和材料的热物性参数的不同是造成上述现象的主要原因。
激光技术 变形量 激光熔凝 模具钢
1 华中科技大学国家模具重点实验室,武汉,430074
2 华中科技大学国家激光技术重点实验室,武汉,430074
在厚度为0.3-2.0mm的5Cr4Mo3SiMnVAl(012Al)模具钢和Cr12MoV模具钢薄板上,采用脉冲Nd:YAG激光进行了激光熔凝实验,研究了工艺参数(脉冲宽度和脉冲频率)、材质和材料厚度对激光熔凝后熔凝层几何形状特征的影响,并用一维解析模型进行了熔化深度的计算.结果表明:随着脉冲宽度的增加或脉冲频率的减少,激光熔凝区的宽度和深度增加;Cr12MoV模具钢的激光熔化区宽度和深度比012Al模具钢的大;随着材料厚度的增加,激光熔凝区的宽度增加,深度减小;用一维温度场解析模型进行熔化深度的计算是有效??激光熔凝工艺参数、材料的热扩散情况和材料的热物性参数的不同是造成上述现象的主要原因.
激光熔凝 模具钢 几何形状特征 laser remelting die steel geometric characteristics
