激光热处理硬化带简易实用模型

提出了激光热处理温度场和相变硬化带计算的简易模型,并给出试验及实际应用的结果,同时验证了该模型的正确性和实用性。分析了硬化层分布不均匀的原因,提出满足硬化层均匀分布应优化控制激光参数的方法和条件。     

激光扫描参数对相变硬化层均匀性的影响

以三维瞬态温度场分布模型为基础，对激光相变硬化中不同激光功率和扫描速度组合对硬化层分布均匀性的影响进行了理论研究。研究结果表明，在一定光束模式下，采用高功率快速扫描可得到相对更为均匀的硬化层分布。据此提出了以综合考虑表面不熔、层深和硬化层分布均匀性三方面要求为原则的扫描参数选择方法，即以表面不熔和层深条件限定的两条P-v组合曲线之交点座标为最佳的扫描参数。     

金属材料的激光相变硬化机理及其工艺参数优化

简要介绍了激光表面技术中的激光相变硬化，阐述了金属材料的激光相变硬化机理，分析了激光功率、扫描速度和光斑直径等工艺参数对硬化效果的影响，指出用激光能量密度描述激光加工工艺参数之间的耦合作用对硬化效果的影响规律。     

齿轮激光淬火"当量硬化层深度"的计算方法

基于齿轮疲劳强度和耐磨性要求，激光淬火相当于常规淬火的“当量硬化层深度”远远超过激光淬火实际有效硬化层深度，由此提出激光淬火当量硬化层深的概念及其经验计算公式。     

30CrMnSi轴表面激光相变硬化温度场数值模拟研究

根据激光相变硬化的特点,建立了轴类零件移动激光热源作用下三维激光相变硬化温度场计算模型,利用有限元软件ANSYS对30CrMnSi钢轴件温度场进行了数值模拟.得到轴件激光相变硬化的温度场和距轴表面不同深度的热循环,并根据模拟结果预测了轴件相变硬化层的深度和宽度.     

铝合金激光表面强化工艺

研究了一种新的铝合金激光表面强化工艺。硬铝合金在经适当的预处理后，选择合适的工艺参数进行激光表面强化处理可使硬化区的硬度由原来的130HV提高到530HV。此外，还系统地研究了工艺参数对硬化区尺寸的影响，工艺参数与硬化区显微硬度的关系，激光硬化区的显微组织变化及化学成分的能谱分析等。该工艺为铝合金的激光表面硬化开辟了一条新途径。     

激光相变硬化在模具表面强化中的应用研究

介绍了激光表面相变硬化加工的特点及应用、材料表面激光相变硬化工艺的研究——激光相变硬化机制、激光相变硬化层的影响因素、激光相变硬化过程的温度场研究、激光相变硬化后残余应力场的研究以及激光相变硬化在模具表面强化中的应用。     

激光相变硬化纵向层深分布模拟与均匀性控制

根据激光相变硬化理论计算模型,编制了模拟激光束扫描作用下沿工件纵向硬化层分布的有限元计算程序。该程序可用来自动确定激光变速扫描中的变速段长度。结合分段变速扫描工艺及参数优化设计,可以实现纵向硬化层分布均匀性控制。其有效性从模拟和试验两方面得到了验证。     

激光淬火硬化层的不均匀性及其控制

通过45钢样块的激光表面淬火试验，分析了进、出端硬化层深度差异及其与激光工艺参数的关系，提出了改善硬化层均匀性的激光淬火方法一分段变速扫描。     

32SiMnMoVA低合金超高强度钢激光相变硬化机理

研究了32SiMnMoVA低合金超高强度钢激光相变硬化后淬硬层的显微硬度分布和组织结构，探讨了其激光相变硬化机理，结果表明．激光淬硬层显微硬度分布主要与激光加热时所产生的温度场分布有关，激光相变硬化机理主要是马氏体强化和晶粒细化。     

激光淬火球墨铸铁零件硬化层深度及淬火带宽度分布计算

本文采用非稳态移动热源模型解决铸件零件激光淬火硬化层深度及激光淬火带宽度分布不均匀问题，该方法适用于任何功率的激光淬火处理硬化深度及淬火带宽计算，简便实用、速度较快、精度较好。     

高斯光斑加热半无限体回火软化的研究

基于高斯光斑加热半无限体的温度场的计算和分析，建立了激光相变硬化国火软化区的简化模型，发现两扫描激光束有某种程度的相送，可获得最窄的软化带。     

激光局部热处理Cr12模具钢硬化层形貌及硬化效率模型

针对大型冷作模具传统热处理存在的变形等问题,采用响应面法研究激光局部热处理工艺参数(激光功率、扫描速度和离焦量)对硬化层形貌(宽度、深度与面积)及效率的作用规律。试验以三因素五水平中心复合设计为基础,通过多元回归和方差分析,构建工艺参数输入与硬化层形貌、硬化效率响应的关系模型。由模型的相关系数可知,硬化层形貌及效率的响应面模型拟合精度高,预测能力强。根据宽度极大、深度极小和面积极大的目标,优化得到最佳工艺参数下的硬化层形貌响应值,较试验实际值的误差分别为1. 98%、4. 40%和1. 58%,进一步验证了模型的准确性。     

激光相变硬化在模具表面强化中的应用研究

介绍了激光表面相变硬化加工的特点及应用、材料表面激光相变硬化工艺的研究———激光相变硬化机制、激光相变硬化层的影响因素、激光相变硬化过程的温度场研究、激光相变硬化后残余应力场的研究以及激光相变硬化在模具表面强化中的应用     

40Cr钢激光表面强化工艺的研究

系统地研究了４０Ｃｒ钢激光表面强化工艺参数与硬化层尺寸以及显微硬度的关系，分析了激光硬化层的显微组织。研究表明：选择合适的工艺参数，可使硬化层的显微硬度显著提高。该工艺为４０Ｃｒ钢的激光表面强化提供了一条新途径。     

神经网络在覆盖件模具表面激光硬化虚拟过程中的应用

基于人工神经网络技术对覆盖件模具表面激光硬化虚拟过程的仿真建模,结合几何因素分析了模型的主要影响参数,对BP网络的结构和训练进行了说明。预测了激光表面硬化的加工效果(表面硬度、硬化层深、相对耐磨性和表面粗糙度),实现激光加工工艺参数的优化,为实际生产和加工提供了依据。并以C语言为开发语言,利于实现各平台间的集成。     

激光表面硬化及其数值模拟研究概况

激光表面硬化技术可以大幅提高产品质量,显著延长产品的使用寿命,具有良好的经济效益。本文对激光表面硬化及数值模拟的情况进行概述,主要介绍了激光表面硬化技术的强化机理、特点及其在国内外的发展应用;论述了激光表面硬化数值模拟在国内外的研究现状及存在的问题;并对激光表面硬化及数值模拟进行了总结和展望。     

激光表面硬化的特点及在齿轮和模具中的应用优势

本文简要介绍了激光表面硬化的原理、特点、工艺参数、装置系统和经激光表面硬化后金属材料的组织与性能。以激光相变硬化在齿轮和模具中的应用为例表明,采用激光硬化可显著地提高材料的使用性能和寿命。     

45钢多次激光相变硬化组织与性能研究

采用5kW横流CO2激光器对45钢表面进行了多次激光相变硬化，并对硬化区进行了X射线衍射谱分析、光学显微分析和硬度测试。结果表明：激光相变硬化区主要由马氏体、少量残余奥氏体组成，随着扫描次数的增多，组织进一步细化、弥散，缺陷密度更高，奥氏体的形核更容易，长大速度更快，临界硬化温度更低，导致硬化层深度增加，硬度提高。     

模具及模具材料激光相变硬化的初步探索与实验

简要介绍了激光强化的基础知识，分析了激光固态相变硬化机理，设计并进行了模具及模具材料表面的激光强化实验。将使用计算机模拟得到的指导性参数与使用经验参数获得的强化效果对比，为修正计算机模拟的误差，从而获得激光表面非熔凝淬火的最佳加工参数提供了一个可靠的途径。