【摘 要】
:
激光熔覆技术的含义为应用不同的送粉方式在基体表面上涂覆选择的熔覆材料,利用激光头发射激光,熔化被照射到的熔覆材料和基体,冷却凝固后使两者融合并形成良好的冶金结合,重复上述过程,逐渐熔覆出具有一定宽度和高度的熔覆层,最终生成完整零件。轴类零件是机械传动中必不可少的一部分,因此对轴类零件进行修复再制造具有实际意义。本文主要以45钢轴类零件作为研究对象,初期选用了 Fe105粉末和Ni60粉末作为熔覆材
【基金项目】
:
国家工信部绿色系统集成重大专项(201675514)机床绿色再制造关键工艺技术及应用示范; 沈阳市科技计划项目(18006001); 国家自然科学基金(51505075);
论文部分内容阅读
激光熔覆技术的含义为应用不同的送粉方式在基体表面上涂覆选择的熔覆材料,利用激光头发射激光,熔化被照射到的熔覆材料和基体,冷却凝固后使两者融合并形成良好的冶金结合,重复上述过程,逐渐熔覆出具有一定宽度和高度的熔覆层,最终生成完整零件。轴类零件是机械传动中必不可少的一部分,因此对轴类零件进行修复再制造具有实际意义。本文主要以45钢轴类零件作为研究对象,初期选用了 Fe105粉末和Ni60粉末作为熔覆材料,对两种粉末进行性能对比后选择了 Fe105作为熔覆材料,运用了两种修复方式对轴类零件进行修复,主要的工作内容如下:(1)分别对两种合金粉末采用单因素实验,考虑激光功率、扫描速度、送粉速度对Fe105和Ni60合金粉末熔宽、熔深、熔高的影响,分别选出两种粉末在各个工艺参数(激光功率、扫描速度、送粉速度)下的三个水平参量。采用正交试验,根据数据计算极差R值,确定影响形状系数和稀释率的激光工艺参数主次顺序,通过前面对熔覆层的形状系数和稀释率的综合分析,以及考虑选择的工艺参数对激光利用率的影响,对于Fe105合金粉末和Ni60合金粉末,分别选择出最优的工艺参数。(2)通过在基体表面分别用激光熔覆Fe105铁基粉末和Ni60镍基粉末,对实验后两种粉末的熔覆层进行性能检测(显微组织、显微硬度、摩擦磨损试验),选择相对来说耐磨性更好的粉末作为熔覆材料。(3)通过对搭接率试验结果以及熔覆形貌进行对比分析,选择最优的搭接率以及搭接轨迹。获得的熔覆层相互之间应具有搭接效果较好,表面平整度较好,无较大的裂纹和气孔等现象。根据熔覆层的熔宽和熔高,计算出理论Z轴提升量,选择Z轴提升量取值范围,再分析多道多层熔覆层总高度、形貌以及各参数下的显微组织,选出熔覆效果最好的提升量。(4)对轴类零件进行修复再制造,选用两种方式进行修复,对修复过的轴类零件进行性能检测以及对修复过的轴类零件进行打磨、抛光等后处理。
其他文献
悬架作为汽车的重要组成部分,它的弹性运动学特性会直接影响汽车的操纵稳定性等诸多因素,对悬架系统的优化一直是提升汽车性能的重要途径。由于弹性橡胶衬套是悬架部件连接处的重要弹性元件,且橡胶衬套的在悬架系统的应用部位众多,所以分析优化弹性衬套是一条改善汽车性能的有效途径,本文即围绕悬架弹性衬套刚度对悬架弹性运动学性能的影响展开研究,探索弹性衬套刚度对悬架弹性运动学特性以及整车的操纵稳定性的影响方式,主要
溅射离子泵又称潘宁泵,是一种广泛用于超高真空系统中的清洁真空泵。溅射离子泵阳极筒空间中的电子在电磁场的作用下与气体分子碰撞发生潘宁放电,正离子轰击阴极溅射出钛原子,并在阳极筒上沉积成膜,对气体进行吸附,从而达到抽除气体的目的。泵腔内没有运动部件,具有结构简单、无油、无噪声、无振动、无需冷剂、使用简单可靠等优点。溅射离子泵经过不断的发展,广泛应用于高能粒子加速器、宇宙空间模拟、电子工业、重离子医疗机
高炉是一个高温密闭的反应容器,制约高炉寿命的一个关键的因素就是炉缸的使用寿命。高炉服役过程中,高温铁水与炉缸内衬直接接触,在铁水的冲刷和高温热应力作用下,高炉炉缸的侵蚀不可避免。高炉炉缸侵蚀最直接的影响就是造成炉缸的破损,更严重的危害是造成炉缸的烧穿。为了保证炉缸出铁过程的安全,并延长高炉炉缸的寿命,研究炉缸安全性的条件,进行不同干预措施的出铁仿真分析具有重要的意义。由于高炉炉缸内衬不断侵蚀的特性
人脸检测是许多相关应用的前提,它的性能将直接影响后续操作的效果。目前,人脸检测算法已经取得了较好的发展,但对大角度人脸和模糊人脸等仍有漏检情况,同时,检测速度也需要进一步提高。因此本文提出了基于Anchors优化的单阶段人脸检测算法,主要内容如下:首先,基于SSD检测框架设计了一个轻量级卷积神经网络,该网络结构主要由标准卷积、深度可分离卷积、Inception模块等组成,并采用maxout背景标签
近年来随着海洋经济的迅速发展,海洋装备制造业对于高镍铸铁的需求量日益增加,并且对高镍铸铁的性能和生产效率也提出了更高的要求。在保证高镍铸铁强度和硬度的前提下,提高高镍铸铁的生产效率及后续加工性成为生产高质量高镍铸铁的关键所在。水平连铸高镍铸铁棒材具有组织致密,石墨片细小,综合机械加工性能优异,生产效率高,材料利用效率高等特点,得到了越来越多的应用。本论文采用水平连铸生产工艺制备了直径54mm的高镍
使用有机涂层是工业上防止金属材料腐蚀应用最广泛的手段,高速列车也不例外。近年来高速列车快速发展,列车的不断提速,现役涂层体系渐渐不能满足高速列车发展的需要。发展新型纳米复合涂层,可以满足车辆对环境适应性的需要,提高车体在严苛多变的环境的耐候性,大大延缓车辆的腐蚀,增加车辆的服役寿命。针对有机涂层,自然环境暴露试验可以真实地反映出防护涂层在典型气候环境地区的耐老化性能,然而现代高性能防腐涂层体系在自
随着全球能源危机以及环境不断恶化,节能环保已是大势所趋。因此制备出轻质高强的结构材料成为了材料发展的重要方向。镁合金具有比强度高,阻尼性能良好,易于回收等特点,并且广泛应用于汽车、航空、3C等领域。然而,受到产品成本以及国家战略稀土资源控制等因素,制备出低成本、不含稀土元素的高强镁合金需求迫切。本文基于Mg-Sn-Ca-Al的成分优化及挤压变形,制备出力学性能优异的低成本变形镁合金,其中反向挤压态
数控机床加工是制造业中一种应用广泛的机械加工制造方法,在一些大型的制造类企业数控加工中,使用机械手代替人工操作已经是一种非常普遍的现象。目前大部分中小型企业无力承担昂贵的机械手,在数控加工中依然采用人工的上料卸料的方式。为提高中小型制造类企业的生产效率和自动化程度,设计研发了一种数控机床加工柱状类零件时用于自动上下料的经济型连杆机械手。论文主要研究内容如下:(1)根据取放料任务要求和工艺流程,制定
铸造铝硅合金是一种广泛应用于汽车、航空航天等工业领域的合金材料。Fe是铝硅合金中最常见的杂质元素,硬脆的针状富Fe相会降低合金的力学性能。目前为了消除富Fe相有害影响,目前工业采取一些净化除铁的方法,但效果不理想,因此改变富Fe相形貌成为降低其危害的重要途径。本文采用添加Li元素方法来改善铝硅合金中Fe相和共晶硅的形态。利用XRD、金相显微镜、SEM、DSC等现代测试手段。通过DSC测定加Li前后
纯钛因其具有较低的密度、较低的弹性模量、良好的耐蚀性以及优异的生物相容性而被广泛应用于航空航天、生物医学等军事和民用领域。然而,纯钛的强度较低,限制了其在较大载荷承力部件的应用。限制模压变形法作为一种新型的剧烈塑性变形工艺,具有实用、简便的优点,尤其可以加工大尺寸的板材而受到关注。目前,限制模压变形法已成功用于纯铝、铜等FCC结构金属,然而对于HCP结构的纯钛,室温下变形困难,限制模压变形过程中容