球墨铸铁QT600-3激光相变硬化试验研究

采用CO2激光对模具材料球墨铸铁QT600-3进行激光相变硬化的试验研究。结果表明,在较大光斑直径,较低的激光功率密度,较低激光扫描速度的工艺条件下,激光扫描后的硬化层组织中含有较多的针状马氏体;硬化层表面的宏观硬度可达60HRC,为基体硬度的2.4倍,硬化层表面处的显微硬度随着扫描速度的减小而增大,随着激光功率的增大而增大。硬化层深度可达到0.95 mm,硬化层的深度随着扫描速度的增加而减小,随着激光功率的增加而略有增加。     

磷钒铸铁激光熔融处理研究

为提高中速大功率柴油机缸套的耐磨性,对缸套常用材料—磷钒铸铁进行了激光熔融处理。处理后的组织分成熔化区、半熔化区、相变硬化区和热影响区四层。对各区的显微组织和硬度梯度进行了分析。     

合金铸铁激光熔融热处理显微组织的研究

本文分析了合金铸铁激光熔融处理后的组织，指出熔化区的组织为树枝状先共晶奥氏体Ap和变态莱氏体共晶Ld’；半熔化区为等轴状奥氏体 残留石墨片和离异莱氏体共晶；相变硬化区分为三个亚区：(M Ar F Fe3C G)、(M Ar Fe3C G)和(M Ar G)。     

选区激光熔化GH3536合金的热处理工艺

采用OM、SEM和力学性能测试等分析研究了不同热处理工艺对选区激光熔化成形GH3536合金组织及力学性能的影响规律。结果表明,随着固溶温度越高,晶粒尺寸越大,且抗拉强度在高温条件下逐渐增加而室温条件则下降。当固溶温度达到1120 ℃时,室温条件下横向试棒与纵向试棒的抗拉强度分别达到816和731 MPa;900 ℃高温条件下则分别达到189和204 MPa。800 ℃时效处理后合金基体组织析出细小碳化物,产生第二相强化作用,强度得以提升。随着时效时间的增加,碳化物变的密集,但晶粒尺寸几乎没有发生变化,表现为室温抗拉强度与断后伸长率得到提升。当时效时间达到20 h时,室温条件下横向试棒与纵向试棒的抗拉强度分别达到832和747 MPa;900 ℃高温条件下横向试棒与纵向试棒的断后伸长率分别达到8.5%和21.5%。最后得出选区激光熔化成形GH3536合金最优的热处理工艺为:固溶(1120 ℃×1 h)+时效(800 ℃×20 h)。     

选区激光熔化制备GH3230镍基高温合金成形工艺及热处理影响研究

采用选区激光熔化技术（selective laser melting,SLM）制备了GH3230镍基高温合金,研究了工艺参数对GH3230镍基高温合金成形缺陷的影响。结果表明,在扫描速度为900 mm/s、激光功率210 W、扫描间距0.09 mm、铺粉层厚度0.04 mm的工艺条件下,成形试样的孔隙率达到最小值（0.010 8%）。随后对最佳参数试样进行了固溶处理,研究固溶处理对试样微观组织和力学性能的影响。结果表明,进行固溶处理后的试样表面会析出大量连成线状的碳化物颗粒,随着保温时间的延长,碳化物颗粒尺寸及数量呈现先增长后降低的趋势,合金内部发生再结晶现象,与此同时,试样屈服强度由421.8 MPa降低至347.8 MPa,抗拉强度由763.4 MPa降低至678.9 MPa,而延伸率由17.19%增长至21.2%,合金强度降低而塑性升高。固溶处理不能消除打印缺陷。     

Al-Mg-Li合金选区激光熔化成形及热处理工艺

设计并制备了多种不同成分的铝锂合金粉末,对其进行了选区激光熔化(SLM)成形,选取高致密、无裂纹的自研铝镁锂合金成形零件进行了热处理工艺研究。结果表明,第三代Al-Li-Cu系铝锂合金在选区激光熔化成形快速凝固过程中极易产生微裂纹,第二代Al-Li-Mg系合金较为适合选区激光熔化成形,能够得到高致密、无裂纹的成形样件;选区激光熔化成形铝镁锂合金在200℃进行时效热处理,强化相主要为δ′相,时效48 h达到峰时效状态,继续延长时效时间,其力学性能有所下降。     

孕育铸铁激光表面强化研究

研究了激光表面强化对孕育铸铁组织和性能的影响,结果表明,HT300零件激光处理后可满足表面硬度,耐磨性等力学性能的要求,为改进零件表面处理方法提供了依据。     

激光焊接块体非晶合金Zr45Cu48A17

采用传统激光焊接技术连接块体非晶合Zr45Cu48A17，试验结果显示：焊接速率为2m/min时，熔化区主要生成τ5（Zr38Cu36A126）相，热影响区主要生成ZrCu，含有少量τ5相；焊接速率为4m/min时，熔化区保持了非晶特性，热影响区有晶粒生成；当焊接速率8m／min时，热影响区和熔化区均保持非晶特性。     

密封面激光表面淬火工艺的应用研究

研究了35CrMo钢密封面的激光表面淬火工艺、淬火层的组织及硬度分布，探讨了用激光表面淬火技术取代渗氮处理的可能性。结果表明，对工件形变要求严格的密封表面，采用激光表面淬火工艺进行强化处理是可行的。     

轧辊表面激光强化与修复技术的应用现状

总结了轧辊主要失效方式和轧辊强化与修复的技术应用概况，并分别从激光淬火、激光熔凝、激光合金化和激光熔覆四个方面介绍轧辊激光表面强化与修复的研究和应用现状，最后分析了轧辊激光表面强化与修复存在的问题。     

激光相变硬化在CrMo铸铁汽车模具中的应用

利用不同的激光工艺参数对CrMo铸铁汽车模具表面进行了激光相变硬化试验,探讨了激光工艺参数对激光相变硬化层的深度、显微硬度的分布及组织结构变化的影响.结果表明,适当的工艺参数可使试样的表面硬度得到不同程度地提高,同时可以消除表面裂纹,显著提高汽车模具的使用寿命.     

钛的激光渗氧硬化研究

研究了钛及其合金的激光渗氧硬化方法。对工业纯钛的初步试验结果表明,用激光进行固态扩散渗氧处理可以明显改变钛表层组织、硬度和耐磨性。该方法在某零件上的试用效果良好。     

行星轮轴承载表面激光强化

对行星轮轴的承载表面激光淬火后的强化层进行了分析和研究。结果表明,激光淬火时,当表层区所需能量密度为40J／mm^2时,表面硬度最高,组织为隐针马氏体和弥散分布的合金碳化物;过渡区由于发生托氏体转变,硬度明显下降。强化层的显微组织有利于提高行星轮轴的耐磨性和抗冲击性,从而延长了其使用寿命。     

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。     

内燃机车奥贝球铁凸轮轴激光表面强化试验研究

对采用铸造的奥贝球铁代替20Cr合金钢制造大型内燃机车凸轮轴的激光表面淬火工艺进行了研究，通过实验，为奥贝球铁凸轮轴激光表面淬火提供工艺参数。     

过丝辊激光表面淬火

用连续波CO2激光束对4Cr13不锈钢过丝辊进行激光表面淬火。研究了淬火层的显微组织及硬度分布，探讨了用激光表面淬火技术替代传统的热喷涂处理的可能性。结果表明，激光表面淬火硬化层的硬度和硬度深度均可达到甚至超过热喷涂涂层的硬度和硬度深化，用激光表面淬火技术替代传统的热喷涂对过丝辊进行表面强化处理是可行的。     

强度空间分布对脉冲激光表面强化的影响

建立了包含脉冲激光强度时空分布、温度相关的材料热物性参数以及多次相变特征在内的脉冲激光表面强化三维有限元模型。温度场和强化区深度分别得到了解析解和试验验证。针对不同脉冲能量级别，研究了强度空间分布形式和光斑几何形状对表面最高温度、强化区深度以及强化区形状等的影响。结果表明，激光强度空间分布是影响强化区的重要因素。为达到理想的强化效果，应根据不同的脉冲能量选择适当的空间分布形式和光斑几何形状。