退役轴类零件激光熔覆温度场模拟研究

为了探究激光熔覆过程中不同激光工艺参数对温度场的影响,总结出较为适宜的激光工艺参数,利用ANSYS Workbench软件,对不同组合下的激光工艺参数进行激光熔覆过程的数值模拟.绘制出不同取样点温度随时间变化曲线,进而了解不同激光工艺参数对温度场的影响.数值模拟结果表明:激光工艺参数优化后选取激光功率P=2 000 W,激光扫描速度V=7 mm/s,激光光斑半径R=4 mm较为适宜.通过确定较为适宜的激光工艺参数为实际激光熔覆中选择最佳工艺参数提供一定依据.     

激光宽带熔覆侧向送粉喷嘴设计

激光宽带熔覆侧向送粉喷嘴在激光宽带熔覆中起着重要的作用。文章设计了一种激光宽带熔覆侧向送粉喷嘴, 介绍了喷嘴的结构特性以及工作原理,通过旋转轴杆调节挡条的移动实现粉末出口宽度可调。对喷嘴进行送粉实验,通 过在喷嘴下端放置接粉槽收集粉末,计算粉末的有效利用率,实现粉末利用率在50%左右。     

激光熔覆H13-TiC复合涂层的力学性能测试与数值模拟

为提高热作模具钢的使用性能和寿命,利用激光熔覆技术在H13钢表面制备了H13-TiC复合涂层,研究了不同TiC含量下H13-TiC复合涂层的力学性能,并分析了各试样拉伸后的断口形貌。结果表明：激光熔覆后熔覆层硬度、强度都明显高于基体硬度、强度,这是熔覆层中弥散和细晶强化共同作用的结果;熔覆层的断裂机制是脆性断裂和塑性断裂的混合型。最后,基于Mori-Tanaka平均场理论,分析了颗粒增强H13-TiC复合涂层的弹塑性性能,理论预测与实验结果基本吻合。     

表面张力对激光深熔焊熔池小孔的影响

为了探究表面张力对于激光焊接熔池的影响，课题组使用移动旋转高斯体热源来简化焊接的热过程，建立数学模型，获得了奥氏体不锈钢深熔焊接过程中动态熔池的温度场以及流场分布；同时以奥氏体不锈钢为基板进行激光焊接试验，试验得到的焊缝横截面尺寸同模型计算结果得到的熔池尺寸相吻合，验证了模型的可靠性；以此为基础对2种不同表面张力系数下激光焊接熔池过程进行仿真。研究结果表明：激光深熔的过程中，表面张力系数较小时，焊接小孔深度较深，有利于热量向钢板厚度方向传递，增大了熔池深度，但是降低了焊接小孔的稳定性。因此，可以通过改变表面张力系数来调整熔池的流动行为，提高焊接质量。     

基于PIC12F675的辊轮式送粉器控制系统开发

为解决激光熔覆制造中粉末输送的稳定性问题,[HTH]文章针对辊轮式送粉器的工作特点,采用PIC12F675单片机设计了送粉器控制系统,[HTK]介绍了辊轮式送粉器的结构、粉末流量检测方法、放大电路设计方案、软件设计与控制策略,实验测试表明该控制器能够较好地实现辊轮式送粉器的粉末输送控制功能。     

金属表面激光熔覆陶瓷涂层技术概述

本文简要阐述了当前新兴的一种表面强化技术—激光熔覆陶瓷涂层技术的发展概况、工艺特点及工业应用领域,指出了其与传统表面强化技术相比的所特有的优越性,论证了其巨大的发展潜力及广阔的应用前景。     

激光熔覆碳化物/钴基涂层的高温氧化性能研究

为了提高因瓦合金的高温抗氧化性能，课题组利用光纤激光器以添加不同成分纳米粒度的碳化物和钴的复合粉末作为熔覆材料，在因瓦合金表面制备2种不同复合涂层。通过扫描电子显微镜、能谱仪对熔覆层的微观组织及物相组成进行表征；利用箱式电阻炉在800 ℃温度下循环35 h对母材和熔覆层进行高温氧化实验，对氧化后的母材及涂层利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪研究其氧化层成分。研究结果表明：熔覆层与母材实现良好的冶金结合，无气孔等明显缺陷；添加Cr3C2的涂层（C1）主要由胞状晶、柱状晶等组成，而添加VC的涂层（C2）包含更多的鱼骨状枝晶和羽毛状枝晶，并且C1的涂层组织比C2更为细小均匀，界面也更为明显。2种复合涂层的高温抗氧化性相较于母材都有了极大的提升，尤其是试样C1的内氧化层厚度相对母材明显减小，它的内、外氧化层厚度比C2也更小。Cr的加入有利于在界面处形成致密的氧化层Cr2O3，阻碍氧向基体的扩散，极大地提高了因瓦合金的高温抗氧化性。     

LD端面脉冲泵浦激光晶体中瞬时温度分布

激光晶体的热效应在设计和操作端面泵浦激光器时,会影响激光器的稳定运行.本文对激光晶体的热效应问题进行了详尽的研究.提出了二极管端面脉冲泵浦的各向异性立方晶体的热模型.通过数值计算,得到了激光晶体中温度场分布随时间、泵浦脉冲频率和泵浦脉冲峰值功率的关系.     

浅谈热喷涂技术的工艺及其分类

热喷涂工艺过程主要包括：表面预处理，预热，喷涂，涂层的后处理，又分析了火焰粉末喷熔；电弧喷涂；超音速火焰喷涂这三种热喷涂技术。     

基于ANSYS的激光焊接温度场数值模拟与实验研究

为了探究钢铝2种金属材料的焊接性能,以B1500HS高强钢和6016铝合金为对象,基于ANSYS平台建立钢／铝激光平板搭接焊的三维有限元模型,进行焊接过程温度场数值模拟,采用热电偶同步测温方法测得焊接热循环曲线。将实测结果与数值模拟结果对比分析,表明吻合度较好。验证了模拟计算的准确性。     

激光涂敷多种硬质合金的性能及形成机理之研究

叙述了利用一台输出功率为2kW的连续CO_2激光器在20~#钢表面涂敷WC—TiN—SiC—Co和WC—SiC—Co的研究,并对激光处理后的涂敷层进行了物相分析和硬度分布以及耐磨性能的测试。其结果表明:利用高功率激光束可在廉价的碳钢表面实现多种硬质合金的涂敷,其表面的化学成分发生了根本性的改变,机械性能有了极大的提高。同时对涂敷层的形成机理进行了探讨。     

基于多指标正交试验设计的SLS快速成型工艺参数优化

为提高SLS成型系统堆积方向微细结构的制作质量,以过度烧结深度、烧结密度和Z向尺寸偏差为优化指标,采用多指标的正交试验设计方法,通过极差分析法,讨论激光功率、预热温度、激光扫描速度、分层厚度等成型工艺参数对试件质量的影响,利用综合平衡法确定了最优工艺参数组合。试验结果表明：激光功率选取16 W,预热温度选取98℃,激光扫描速度选取3 m/s,分层厚度选取0.15 mm时,试件的制作质量为最优。试验结果有助于SLS快速成型系统提高堆积方向微细结构的制作质量。     

散热器安装模式对采暖效果的影响

为了探究冷凝壁挂炉散热器的安装模式对采暖效果的影响,建立了散热器对流采暖的数学模型,利用CFD软件 SC/Tetra,采用湍流模型和稳态分析法,模拟了在实际工况下,不同安装模式的散热器达到稳态时温度场和速度场的分 布,并对数值模拟结果进行分析。结果表明：总功率相同的条件下,双散热器相比单个散热器,温度场和速度场更加均匀 平稳,舒适性较好;同侧安装方式比对称安装及对角线方向安装方式也更具有优越性,该研究为今后的工程应用提供理 论依据。     

尘土浓度检测技术研究

本文提出了采用激光分光式传感器的检测技术,并对其温度漂移补偿、抗噪能力等方面进行了改善,提高了其在现场试验中的稳定性和可靠性。     

分布式大功率LED路灯散热器的结构设计

LED作为第４代照明光源,以其节能环保的优势而逐渐地用于照明和信号灯具中,但LED对芯片的工作温度要求很高,为保证LED的正常使用,必须提高LED的散热能力。文章以200W LEDＤ路灯为模型,提出了一种新型的翅片散热器,应用ANSYS并结合正交设计法对散热器进行了温度场的模拟。通过分析翅片厚度、翅片间距、翅片外轮廓半径、基板厚度等结构参数对散热器温度场的影响,得到了最优的参数组合,使LED的温度满足要求,并且使散热器的质量较轻。     

汽泡周围温度场的观测

本文利用光测技术的新发展，针对流动核态沸腾中汽泡温度场观测的一系列难点．提出了解决的力案，并成功地观测厂汽泡温度场，这为研究性态流动沸腾的机理打下了基础．     

有利砂体识别与解释

天然气的产量与砂岩的厚度,孔隙度,连通性,砂泥比等有密切的关系。为了解决砂体在空间以什么形态出现,其方向如何,纵向上如何变化,连通形式如何等问题,在前人研究的基础上,对篷来镇组某工区的砂体进行了精细识别和解释。在地震剖面上,砂体的响应一般表现为强振幅,低频率。孔隙性好,含气丰度高的砂体往往表现为速度低和极性反转的特点。但发现该工区的砂体在地震剖面上表现形式多变,甚至出现了合成地震记录与井旁地震记录严重不吻合的现象,故砂体识别工作不能遵循统一模式。因此,采用了多井约束,多层标定,分层解释来识别有利砂体。