正交实验方法在激光焊接中的应用

为获得优先的激光焊接工艺参数,采用四因素、三水平的正交实验方法设计激光焊接实验,以抗拉强度为标准,获得焊接优化水平参数为电流180A,脉宽3ms,频率30Hz,速度10mm/s.采用金相显微镜、显微硬度计、激光扫描显微镜、万能实验机等设备对焊接接头做金相分析、硬度测试以及拉伸试样断口分析,焊接接头硬度、基材硬度范围为H...     

基于视觉的动力电池焊后质量检测

为了对动力电池的焊后质量进行检测,针对检测时对比度低、背景复杂和干扰等问题,提出一种融合了动态阈值与全局阈值、行程处理和主成分分析-支持向量机（PAC-SVM）分类模型的焊后质量检测方法.首先,提出了一种结合动态阈值和全局阈值的混合阈值算法来分割焊缝和瑕疵;其次,利用形态学和行程处理来消除焊缝周边干扰得到更真实的焊缝边缘;最后,融合灰度特征、几何特征和矩特征建立7维特征向量的针孔模型,并采用带主成分分析的支持向量机检测针孔.结果表明,采用文中提出的方法,可获得良好的检测效果.     

激光焊接过程温度场的模拟

激光焊接是一个快速而不均匀的热循环过程,准确地认识焊接热过程,对焊接结构力学分析、显微组织分析以及最终的焊接质量控制具有重要意义.在计算机模拟过程中,利用高斯热源模型,采用ANSYS的APDL语言编写子程序,运用离散的思想,利用多步循环来实现对激光焊接过程的模拟,得到相应的温度场分布、当量应力场分布.从模拟结果可看出,激光焊接过程温度场呈椭圆分布,焊缝区的当量应力比焊前有所提高.     

送粉式激光熔覆稀释率的分析模型及其影响因素

在分析送粉式激光熔覆过程中能量分配和粉末颗粒云对激光束衰减规律的基础上，通过建立能量平衡方程，推导出熔覆层稀释率与工艺参数、材料参数之间的定量关系表达式，系统分析了影响熔覆层稀释率的因素。结合相关的物理参数、工艺参数和金相检测的熔覆层宏观参数，用方程对稀释率进行了计算。与用金相法实际检测的稀释率相比，上述计算值虽高于实测值，但两者反映的规律是一致的，都客观地反映了激光熔覆工艺参数与工艺结果的关系，为熔覆工艺参数的优化、熔覆层质量的预测、评定和现场控制系统的设计提供了理论依据。     

激光熔覆F305粉加WC的界面组织与性能

在球墨铸铁基体上进行送粉激光熔覆,通过改变扫描速度和送粉速率获得不同条件下的熔覆层,并对其进行显微组织观察与性能测试,从而得出工艺参数对熔覆层组织、性能的影响规律,并结合凝固理论探讨了熔覆层显微组织和性能不均匀性的产生原因.     

送粉激光熔覆熔池深度解析模型的误差分析

系统分析了送粉激光熔覆熔池深度解析模型的误差。揭示了解析模型建立过程中粉末颗粒运动的物理模型的选择、激光与熔覆材料及基体材料作用效率的计算、材料对激光的吸收系数的测定、相关参数的检测是误差产生的主要原因。探讨了减小误差的方法。     

硼铸铁缸套激光表面熔凝组织和性能的研究

为了提高硼铸铁缸套的耐磨性能，对硼铸铁气缸套进行激光熔凝处理。利用扫描电子显微镜观察了激光熔凝处理后的显微组织。利用显微硬度计检测了激光熔凝组织的显微硬度，同时进行了以GCr15钢标准环为配副的环块磨损试验。研究结果表明，硼铸铁经激光熔凝处理后得到了共晶莱氏体 马氏体组织，而且激光熔覆层厚度可控，组织和性能稳定，熔凝强化表层显微硬度达到800-1200HV0.2。磨损试验结果显示，激光熔凝处理后，磨损截面积比未处理的试样减小了44.4%，从而表明激光熔凝处理是提高硼铸铁缸套耐磨性能的有效手段。     

TiAl合金的电子束蒸发行为

建立了TiAl合金蒸发和沉积数学模型，采用活度系数体现溶池中不同组元的相互作用，影响组元蒸发速率的因素主要有元素饱和蒸气压和活度系数，计算值与试验值符合良好。研究结果表明，TiAl合金可以采用底部连续进给单一水冷铜坩埚通过电子束物理气相沉积得到。     

谐振放大结构的大功率Nd:YAG激光器设计及分析

采用一级谐振两级放大的系统结构和激光单元分块设计方法,研制出了工业大功率脉冲固体激光器。在输出平均功率为957 W连续运转2 h后的功率不稳定度为2.5%,光电转换效率为3%,光束质量达到22 mm·mrad,激光耦合进入0.6 mm的光纤,放大级之后最高输出功率达到1125 W。     

AZ91D镁合金表面激光熔覆钴基合金涂层及性能分析

为改善AZ91D镁合金的表面性能,采用预置粉末脉冲激光熔覆法在镁合金表面制备钴基合金涂层,用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析熔覆层与基体结合界面特征、熔覆层成分。并结合Co-Cr相图、Co-W-C相图分析了熔覆层的组织形成过程,对基体及熔覆层显微硬度和耐蚀性进行测试。结果表明:合金层与基体冶金结合,熔覆层无明显缺陷;熔覆层硬度约为560HV达到基体的9倍;钴基合金层的耐蚀性能较高,自腐蚀电位比AZ91D镁合金基体提高1.18V,腐蚀电流降低约5个数量级。