离焦量对激光拼板焊缝显微形貌的影响

本文通过对DC04钢板激光拼焊工艺参数进行优化,研究了拼焊参数中离焦量对焊接接头成形质量、显微组织影响的情况。研究表明,离焦量的数值对于焊缝整体形貌有着不同程度的影响,离焦量的值为板厚的1/4左右,焊后可获得理想的形貌;同时离焦量的正负会影响激光照射位置,照射位置不同,焊缝的熔融位置、金属熔化量以及结晶过程均不同,因此也会影响到焊缝的整体形貌。     

激光熔覆ＴｉＢ－ＴｉＣ/Ｃｏ基复合涂层宏观形貌研究

为了改善Ｑ２３５钢表面合金涂层的成形质量,利用激光熔覆技术在Ｑ２３５钢试样表面制备了ＴｉＢＴｉＣ/Ｃｏ基复合涂层,表面的润湿性逐渐降低,基体对熔覆层的稀释率逐渐减小;随着熔覆层搭接率增加,熔覆层表面平整度逐渐增加,搭接区域均熔合良好,未出现气孔、夹杂等明显缺陷,但搭接区微观组织明显粗化;随着扫描速度增加,熔覆层表面平整度逐渐变差,润湿角和稀释率明显减小;随着激光输出功率增加,熔覆层的表面形貌、润湿角和稀释率变化规律正好相反。通过对试验结果的研究了工艺参数对激光熔覆ＴｉＢ－ＴｉＣ/Ｃｏ基复合涂层宏观形貌的影响。结果表明:随着预置粉末层厚度增加,熔覆材料在基体综合分析,使熔覆层能获得良好宏观形貌的工艺参数为:光斑尺寸为５ｍｍ;搭接率为５０％;激光输出功率为２.３ｋＷ;扫描速度为４ｍｍ/ｓ。     

离焦量对Q235/316薄板激光焊接的影响

为了深入探究离焦量对Q235/316异种薄板金属激光焊接的影响,通过改变电流、脉宽、频率、离焦量、扫描速度等进行五因素四水平的多因素正交试验,以及针对离焦量改变的单因素试验,揭示各因素对抗拉强度的影响。结果表明,各因素对抗拉强度的影响程度是不同的,其影响主次顺序为:离焦量>脉宽>频率>扫描速度>电流。离焦量单因素试验结果表明,Q235/316薄板激光焊接要以适合的离焦量才能得到较优焊接质量;当离焦量为-14 mm时,拉伸载荷最大,拉伸强度为396.72 MPa;当离焦量大于或小于-14 mm时,拉伸载荷都有所降低,可得出最优工艺参数为电流150 A、脉宽2.6 ms、频率20 Hz、离焦量-14 mm、扫描速度250 mm/min。     

Z轴离焦量对激光熔覆成形的影响

为了深入探究Z轴离焦量对激光熔覆成形的影响,综合考虑Z轴离焦量导致的熔池粉末利用率、激光能量密度等因素对熔覆成形的影响,通过改变激光功率、扫描速度、气流量、离焦量4个因素进行L_(16)(4~4)正交试验,以及Z轴离焦量变化的单因素试验,揭示激光功率、扫描速度、气流量、离焦量4个因素对熔覆成形的耦合作用规律.正交试验结果表明,离焦量、激光功率、扫描速度、气流量在激光熔覆成形中都扮演着重要角色,对熔覆效率的因素影响主次为:激光功率气流量离焦量扫描速度.Z轴离焦量单因素试验结果表明:激光熔覆过程需要一定的离焦量才能获得最佳熔覆质量;当离焦量为5mm时,熔覆层的高度最高;当离焦量小于或大于5mm时,熔覆层高度降低;当Z轴离焦量逐渐增加时,粉末利用率先逐渐增加再逐渐减少.     

大功率激光熔化镍基高温合金成形实验研究

为研究大功率激光下镍基高温合金IN718成形工艺参数对其表面质量及致密度的影响,采用DYLM-200金属粉末熔化成形机制做八个试样,通过扫描电子显微镜观察其表面形貌,分析不同激光工艺参数下试样的表面形貌特征。实验结果表明:成形工艺参数的改变直接影响成形零件的表面质量及其致密度。较小激光能量密度产生的球化现象减小了成形零件的致密度,适当地增加激光能量密度可以获得较好的成形表面质量和零件致密度;适当地减小激光扫描间距可以减少孔隙的产生,能够提高零件的致密度。该研究为选择性激光熔化3D打印成形的IN718零件在航空航天中的应用以及后续的研究提供了参考依据。     

三维超声振动辅助铣磨氧化锆陶瓷的试验研究

分析了三维超声振动辅助铣磨（Ultrasonic Vibration Assisted Grinding, UAG）中单颗磨粒的运动学,采用自主搭建的三维超声振动辅助铣磨加工系统,对氧化锆陶瓷进行超声振动辅助铣磨加工试验.在不同超声辅助条件下,对比铣磨氧化锆陶瓷的法向铣磨力、表面粗糙度和工件表面形貌,研究不同加工参数对三维UAG加工过程的影响规律以及三维超声对铣磨过程的影响.研究结果表明,铣磨氧化锆陶瓷时,法向铣磨力随超声辅助加工维度的增加而减小,三维UAG加工可有效降低其铣磨负荷,且加工参数对法向铣磨力降低幅度的影响最小;法向铣磨力降低幅度随进给速度与切削深度的增大而减小,随主轴转速的增大而增大.氧化锆陶瓷工件的表面粗糙度随超声辅助加工维度的增加而降低,表面形貌逐渐呈现更多的塑性划痕,加工参数对三维UAG加工表面粗糙度的影响最小.由此可见,三维UAG加工中,单颗磨粒切削轨迹长度的增大有利于其切削厚度减小,从而降低铣磨力并改善加工表面质量.     

低阶模CO2激光熔覆层形貌和质量的控制

通过在316L不锈钢基材上进行激光熔覆,研究了低阶模CO2激光熔覆功率和离焦量对熔覆层形貌和质量影响.研究表明,随着离焦量增加,激光熔覆层宽度和熔化宽度增加,熔化深度降低.随着激光功率增加,激光熔覆层宽度、熔化宽度和熔化深度增加.熔化区的形状和熔合界面质量主要与离焦量的大小有关,随着离焦量增加,熔化区形状从类似于“蘑菇”形,过渡到熔合良好的平底状.因此,通过调节离焦量,低阶模CO2激光熔覆可以得到界面平整、熔合良好的熔覆层,采用低阶模CO2激光进行熔覆是可行的.     

宽带送粉激光熔覆ZrO2/Ni60A复合涂层组织及硬度分析

在304不锈钢外圆表面使用激光熔覆镍基氧化锆金属陶瓷粉末,对激光工艺参数进行优化,制备工艺性能良好的熔覆层.研究了激光工艺参数对熔覆层宏观形貌、显微组织和硬度分布的影响.结果表明:激光功率为1.5 kW时为佳;随扫描速度增大,熔覆层的组织有细化的趋势;通过优化扫描速度,可得到显微硬度值较高,且沿熔覆层表面的垂直方向的硬度分布变化不大的熔覆涂层.     

氧化锆陶瓷微尺度磨削表面质量试验研究

为提高氧化锆陶瓷零件微细加工过程中的加工表面质量,改善氧化锆陶瓷零件的使用寿命,采用0.9 mm磨头直径、500#磨粒的微磨棒对氧化锆陶瓷进行微尺度磨削三因素五水平正交试验.首先通过极差和方差分析,研究了磨削参数影响氧化锆陶瓷表面质量主次因素;其次优化出获得较低表面粗糙度值的工艺参数组合;最后通过单因素试验研究氧化锆陶瓷磨削表面粗糙度随磨削参数的变化规律.结果表明,磨削参数对表面粗糙度影响顺序依次为:磨削深度、进给速度、主轴转速;当主轴转速v_s=40 000 r/min,进给速度v_w=20μm/s,磨削深度a_p=3μm时,表面粗糙度最小;表面粗糙度随主轴转速增大呈先下降后上升的趋势,随进给速度和磨削深度的增大而增大.     

LD泵浦Nd:YAG激光毛化轧辊粗糙度的模拟分析

针对CO2激光器和灯泵浦的Nd:YAG激光器毛化技术的不足,利用半导体泵浦Nd:YAG激光器进行轧辊毛化。此装置具有峰值功率较高,光学质量好,使用寿命长,维护成本低等优点。本文利用半导体泵浦Nd:YAG激光器对轧辊毛化试验,分析了泵浦功率、脉冲频率、脉冲宽度、离焦量以及点阵密度等加工参数对毛化坑形貌和表面粗糙度的影响规律,并根据实验结果对表面粗糙度进行数值模拟,最后对模拟结果与实验值进行比较,得出了可以有效使用该模拟方法给出加工参数的调整规律结论。     

Experimental Research on Grinding Surface-Quality of Dental Zirconia

The properties and cutting performance of Y_2O_3-stabilized tetragonal zirconia polycrystal( Y-TZP) used widely for dental restoration have been introduced. The surface roughness of denture made by the ceramics plays an important role in product quality. In order to enhance the surface quality of denture processing,the effect of grinding parameters such as spindle speed,feed rate and the depth of cut with different levels on denture surface roughness were deeply studied to look for reasonable grinding parameters. The experiment was arranged in the orthogonal method. A new dental bur used only for dentistry was employed to carry out the experiment in a high accuracy machining center which was developed by Nanjing University of Aeronautics and Astronautics. The experimental results demonstrated that the depth of cut was the major parameter on surface roughness. With scanning electron microscope( SEM),it was found that the ceramics debris and its surfaces damage were mainly affected by depth of cut. The surface formation mechanism of zirconia ceramics was revealed by the morphology of machined surface. The topographies of the grinded ceramics surfaces demonstrated that zirconia ceramics was removed by its brittle fracture and plastic deformation. The plastic deformation region at grinded ceramic surface was larger with the smaller grinding depth.Finally, an example for grinding molar crown using zirconia ceramics was provided. After processing,the surface morphology of the molar crown was measured. The results showed that its quality was high and met the requirements of dental restoration. The research results of this paper provide useful and theoretical basis for denture processing.     

碳钢表面Fe－Ni－Cr－Si－B合金熔敷层的激光处理

利用１０ｋＷ连续ＣＯ２激光束对熔敷在中碳钢表面上的Ｆｅ４０Ｎｉ３６Ｃｒ２Ｓｉ８Ｂ１４合金进行了表面非晶化处理，对已处理表面进行了扫描电镜（ＳＥＭ）、透射电镜（ＴＥＭ）和电子衍射（ＥＤＰ）的检测分析，发现无论在单条激光处理区，还是在多条处理的搭接区均获得了非晶结构，与之共存的还有微晶组织．处理中非金属无素的烧损是出现微晶的原因．     

Al2O3陶瓷的激光辅助磨削机理

针对氧化铝陶瓷难加工、加工表面质量差等问题,进行了激光辅助热磨削加工的研究.根据氧化铝陶瓷的热物理性能参数,分析了激光辅助磨削热加工机理,搭建激光辅助磨削加工实验系统,进行激光辅助磨削与常规磨削加工实验.采用扫描电子显微镜(SEM)和激光共聚焦分析加工后的工件表面.结果表明:采用激光辅助磨削加工氧化铝陶瓷可改变材料的去除方式,使陶瓷的脆性去除变为塑性去除;与常规磨削加工相比,加工表面形貌脆性断裂减少,表面粗糙度值更低,表面质量更好,砂轮使用寿命延长.     

激光表面处理技术在改善材料抗腐蚀性能上的应用

综述了激光表面处理技术的原理、分类及其在材料腐蚀与防护方面的最新研究成果。着重讨论了激光熔凝和激光表面合金化处理两种技术对材料表层的结构和合金元素分布的影响。腐蚀实验证实，经激光处理的材料表面的抗腐蚀性能，尤其是抗局部腐蚀性能，远高于基体。在分析材料腐蚀机理的基础上，弄清了激光表面处理提高材料抗腐蚀性能的机理，并就该方向的进一步研究提出了看法     

准分子激光对304不锈钢表面的改性研究

将深紫外波段的248 nm的KrF准分子激光作用于304不锈钢,通过调制激光能量、脉冲频率、轰击时间等实验参数,研究了不同参数下的样品表面硬度及表面显微形貌,探讨了激光处理后的材料表面硬度和激光参数以及表面显微形貌之间的关系,分析了激光表面处理对304不锈钢硬度调制的优化参数.     

智能自修复高分子材料用高稳定性微胶囊的制备

针对高分子材料的自修复,选取双环戊二烯（DCPD）作为芯材,采用三聚氰胺-尿素-甲醛树脂为壁材,对其进行微胶囊化包裹。通过激光粒度分析仪、光学一摄影显微镜、微机差热天平和傅里叶变换红外光谱仪对微胶囊的粒径分布、表面形貌、热性能和化学结构等进行了表征。讨论了芯材投料量、乳化剂用量以及乳化速率对微胶囊物性的影响。结果表明：所得微胶囊的平均粒径和囊芯含量可以通过选择不同工艺参数得到控制,其囊芯含量最高约90wt．％,体积平均粒径为50～70μm。     

陶瓷微晶玻璃釉的制备工艺

选择CaO-MgO-Al2O3-SiO2系统作为微晶玻璃釉的基本组成,研究微晶玻璃釉的制备工艺,并考察施釉方法、坯釉结合、添加少量粘土对工艺的影响．结果表明,湿法施釉应考虑制品对釉面平滑度和光泽度的要求,当湿法施釉工艺可以达到釉面细腻光滑时,可以得到具有亚光效果的微晶釉;以烧结坯作为微晶釉的基体时,坯釉结合良好,机械敲击无法使坯釉分离．外加少量高岭土可影响玻璃体起始析晶温度和晶化温度、微晶釉的显微结构和性能,对机械性能如硬度等会造成不利影响,并可能不利于其热力学性能．     

密胺树脂包覆甲基丙烯酸正丁酯微胶囊的制备

以甲基丙烯酸正丁酯（BMA）为囊芯,密胺树脂为高分子囊壁材料,采用原位聚合法制备具有自修复功能的微胶囊.利用激光粒径分布仪、光学显微镜、微机差热天平和傅里叶变换红外光谱仪分别研究了微胶囊的粒径分布、表面形态、热性能和化学结构.讨论了乳化剂用量、搅拌速度以及芯材与壁材的投料质量比对微胶囊制备工艺的影响.结果表明：所得微胶...     

氧化锆陶瓷手机后盖的制备工艺

5G通信技术的发展对手机机身材质性能的要求越来越高,氧化锆陶瓷因性能优异,越来越多地被应用到手机后盖材质中,但其仍存在整体制备工艺水平不高的问题。基于上述背景,对氧化锆陶瓷烧结技术及加工技术进行阐述,从烧结成型、CNC机加工、激光切割、抛光等方面对手机陶瓷后盖的制备工艺进行详细介绍,并对其市场应用前景进行展望。