【摘 要】
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针对高含量陶瓷相的熔覆层容易出现裂纹的问题,研究了不同工艺参数下Ni45+20％Cr3C2熔覆层的成形特性,为调节工艺参数制备出高含量陶瓷相的无裂纹熔覆层提供相应的理论指导.研究结果表明:随着激光电流的增加,稀释率、熔高及熔宽均增大,熔宽的增加值大于熔高的增加值,熔覆层的组织比较粗大,晶距较大,晶粒生长方式由细小的树枝晶向胞状树枝晶转变;在优化的工艺参数下(电流150 A,扫描速度200 mm/min,搭接率60％),熔覆层的稀率为25.3％,多道熔覆层的硬度值略低于单道熔覆层,但性能相对均匀稳定.对于高
【机 构】
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蚌埠学院机械与车辆工程学院,安徽蚌埠233000
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针对高含量陶瓷相的熔覆层容易出现裂纹的问题,研究了不同工艺参数下Ni45+20％Cr3C2熔覆层的成形特性,为调节工艺参数制备出高含量陶瓷相的无裂纹熔覆层提供相应的理论指导.研究结果表明:随着激光电流的增加,稀释率、熔高及熔宽均增大,熔宽的增加值大于熔高的增加值,熔覆层的组织比较粗大,晶距较大,晶粒生长方式由细小的树枝晶向胞状树枝晶转变;在优化的工艺参数下(电流150 A,扫描速度200 mm/min,搭接率60％),熔覆层的稀率为25.3％,多道熔覆层的硬度值略低于单道熔覆层,但性能相对均匀稳定.对于高含量陶瓷相的熔覆层,适当放宽对稀释率的控制范围,通过调节工艺参数,可以获得无裂纹、成形质量较好的熔覆层.
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针对碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP),围绕1 064 nm皮秒激光加工方式改进和工艺参量调整,开展热损伤抑制试验.结果表明:沿纤维方向切割质量明显优于垂直方向,材料各向异性决定了热量主要沿纤维方向传递并向材料内部扩散.采用运动平台结合振镜扫描的复合切割方式优于传统方式,且适用于较厚材料加工.热损伤程度与激光功率、切割速度、扫描半径和填充间距等工艺参量密切相关,这是由脉冲能量密度及脉冲分散程度决定的.此外,切透材料后适当增加切割次数可进一步改善切割质量.工艺优化后,垂直于纤维方向复合切割2.1 mm厚试
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对大功率高重频的皮秒光纤激光器的倍频及三倍频进行了研究,选用功率为50 W、重复频率为50 MHz、脉冲宽度为10 ps的1 030 nm的掺镱(Yb)光纤激光器作为泵浦源,选取三硼酸钡晶体(LBO)作为倍频晶体,通过仿真得到Ⅰ类角度相位匹配时晶体长度为20 mm,光斑半径为0.03 mm,倍频转换效率为28.08％;Ⅰ类温度相位匹配时,晶体长度为20 mm,光斑半径为0.039 mm,倍频转换效率为76.4％.比较认为,由于温度相位匹配离散角为0°,且非线性系数较高,对于大功率高重频的激光器,更适合使用
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