CO2连续激光弯曲硼硅酸盐玻璃薄片实验研究

利用CO2连续激光对硼硅酸盐玻璃薄片进行了弯曲试验,研究了激光功率（P）、扫描速度（V）、扫描次数（n）及样品宽度（d）对弯曲效果的影响,并简要分析了弯曲现象产生的原因。给出了弯曲加工的P,V范围图,获得多组可以成功弯曲玻璃样品的工艺参数。实验结果表明,采用CO2连续激光可以对硼硅酸盐玻璃薄片进行弯曲加工,弯曲角度可达24°以上。     

管材激光弯曲成形的试验研究

进行了管材激光弯曲的试验研究,确定了工艺参数范围及扫描方式。通过单因素试验法研究了不同的激光参数(激光功率、扫描速度、离焦量和扫描包角)、扫描次数和管径对弯曲角度的影响规律,从而得到了单因素条件下的最佳工艺参数,为激光弯曲成形零件提供了应用基础。     

管材激光成形的工艺参数优化

建立了管材激光弯曲成形工艺优化模型,采用优化软件iSIGHT与有限元模拟软件MSC.Marc相结合,对管材激光弯曲成形工艺参数进行优化,得到成形一定角度并高效成形的最佳工艺参数组合。     

脉冲激光逐层钎焊金刚石-镍铬合金工艺研究

基于脉冲激光加工时的低能量输入和较小的热影响优势,将其应用到金刚石磨粒的钎焊过程中,以实现多层金刚石磨粒的逐层钎焊成形。通过单道及单层脉冲激光钎焊试验,研究了工艺参数对钎焊成形及对金刚石损伤的影响规律,并优选出较好的工艺参数进行了多层钎焊试验。研究结果表明：在脉冲激光钎焊成形过程中,工艺参数的变化主要通过改变峰值功率密度和线能量密度来影响钎焊成形和金刚石损伤形态。输入的能量密度不足时,钎焊道及钎焊层易出现熔融球、金刚石聚集、熔合不充分、不连续及不平整等现象;输入的能量密度过大时,易出现金刚石损伤、粉末材料及金刚石流失逃逸等现象。当线能量密度为14～25 J/mm²、峰值功率密度在5×10⁵～1.5×10⁶ W/cm²时,可得到平整性良好和金刚石磨粒形态良好的钎焊形貌,且在此参数范围内优选的参数条件下实现了多层结构的逐层钎焊成形,得到了较好的表面成形形态及较低的金刚石损伤形态。多层钎焊试块弯曲试验结果表明,钎焊层与基体之间具有较好的结合强度,未出现钎焊层剥离现象。     

不锈钢钢板热应力成形试验研究及其工艺参数评价

以不锈钢钢板为研究对象,通过改变激光光束能量、光斑直径、机床扫描速度、扫描次数以及扫描路径对不锈钢钢板进行弯曲试验,研究了厚度一定的不锈钢钢板弯曲成形时的工艺参数对弯曲角度的影响,并对热应力弯曲成形的工艺参数进行评估。     

板料激光弯曲成形技术的研究现状及展望

综述了近年来国内外对激光弯曲成形技术的研究现状,概述了激光工艺参数、板料几何参数及材料性能等因素对弯曲成形的影响,分析了扫描轨迹对成形结果的影响以及激光成形闭环控制系统的应用,并对板料激光弯曲成形的应用和发展前景作了展望。     

覆膜陶瓷粉末激光烧结成形技术试验研究

介绍覆膜陶瓷粉末激光烧结成形技术的基本原理。利用变长线激光烧结快速成形机对覆膜陶瓷粉末进行了烧结成形试验,研究了激光功率、扫描速度、预热温度、激光线束长度等工艺参数对烧结成形性能的影响。     

板料激光弯曲成形技术的研究现状及展望

综述了近年来国内外对激光弯曲成形技术的研究现状，概述了激光工艺参数、板料几何参数及材料性能等因素对弯曲成形的影响，分析了扫描轨迹对成形结果的影响以及激光成形闭环控制系统的应用，并对板料激光弯曲成形的应用和发展前景作了展望。     

采用CO2激光器进行激光雕刻工艺研究

采用CO2激光器可以对许多材料进行雕刻,效果十分理想。通过对各种材料进行CO2激光雕刻实验研究,并比较、分析雕刻效果,从而找出每种材料最佳雕刻工艺参数,形成雕刻工艺参数库,为实际应用提供技术支持,具有重要的实际意义。由于激光本身的一系列优点,该技术在工业生产中具有十分广阔的应用前景。     

圆振荡激光束提高激光弯曲成形效率

激光弯曲成形技术常用的激光类型是点激光,在温度梯度机理的作用下单次成形角度有上限,在3°左右。为了增大点激光单次成形角度,提高成形效率,本文以不锈钢304板为对象,通过试验对比探索了将圆振荡模式应用于激光弯曲成形中以提高弯曲角方法的可行性;并且借助于三维视觉传感器测量板件在圆振荡激光束弯曲成形过程中的动态响应,从余热效应、吸收率等角度分析其弯曲成形机理。对比试验结果显示,在激光能量密度较高的情况下,圆振荡模式确实可以明显提高工件的弯曲角,增长率在60%左右。同时,三维视觉传感器的测量结果显示出了板件在成形过程中的复杂形变与角度变化过程：板件在长度与宽度方向上均产生了塑性变形,长宽形变比约为10∶1;单次扫描成形板件弯曲角增长过程呈现不同的增长曲线;多次扫描成形弯曲角分布不均衡。此外,板件厚度也逐渐增加,热影响区微观晶粒得到细化。为进一步理解圆振荡激光束弯曲成形过程与机理提供了试验支撑。     

溶胶—凝胶工艺制备Al2O3-ZrO2涂层对工程陶瓷表面改性的研究

采用溶胶－凝胶工艺在SG4氧化铝基工程陶瓷上成功制备了Al2O3-ZrO2 涂层。利用差热分析（DTA）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等分析手段对Al2O3-ZrO2涂层的物相组成、表面和断面形貌进行了表征。分别对精磨、热处理、Al2O3-ZrO2涂层试样的抗弯强度和Weibull模数进行了比较。结果表明：Al2O3-ZrO2涂层可明显改善工程陶瓷的表面质量;涂层与基体结合紧密,无明显界面层;涂层试样的抗弯强度和Weibull模数均比未涂层试样显著提高。     

Ti-48Al-2Cr-2Nb钛铝化合物的韧化和氧化抗力研究

在ＴｉＡｌ合金中添加过渡族合金元素，观测了其微观组织和结构，测定了室温弯曲性能和高温氧化性能，研究了改善塑性及提高其高温氧化抗力的因素。试验结果表明，与单相γ－ＴｉＡｌ不同，添加过渡族元素Ｃｒ、Ｎｂ的Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｃｒ－２Ｎｂ钛铝化合物所形成的双相或等轴γ和α２／γ片层状双态组织，改善了脆性γ－ＴｉＡｌ合金的室温塑性，使弯曲强度达４９０ＭＰａ，弯曲挠度为０．３９ｍｍ；；大量层错带和变形孪晶的形成是室温变形的主要机制。另外，在高温下，钛铝化合物的表面由表及里形成了不易剥落的ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３及ＴｉＯ２＋Ａｌ２Ｏ３三层氧化层，连续、致密的Ａｌ２Ｏ３层是提高氧化抗力的重要原因     

准分子激光加工参数对表面形貌影响的模糊分析

采用准分子激光微细加工方法 ,选用不同的工艺参数加工Al2 O3 陶瓷材料试件。通过表面轮廓仪测量并计算表面形貌统计参数。分析了激光加工工艺参数对表面形貌的影响 ,利用模糊分析方法 ,就激光器的放大器电压、激光脉冲频率、激光扫描速度等工艺参数对表面形貌轮廓均方根值Rq 的影响进行了评价。结果表明 ,Rq 值随激光器的放大器电压和激光脉冲频率的增大而增大 ,随激光扫描速度的增大而减小。分析得出 ,激光加工工艺参数对表面形貌的影响程度不同 ,由大到小依次为激光扫描速度、激光脉冲频率、放大器电压。因此 ,可以通过合理地选择工艺参数获得所需求的表面形貌 ,为表面微观形貌修饰提供了参考依据。     

溶胶—凝胶法制备Al_2O_3涂层对工程陶瓷表面改性的研究

利用溶胶—凝胶法在SG4工程陶瓷基体上成功制备了Al2 O3 涂层 ;利用差热分析 (DTA)方法对Al2 O3凝胶粉末的热处理过程进行了研究。对线切割、粗磨、精磨、Al2 O3 一次溶胶涂层和Al2 O3 二次溶胶涂层试样的抗弯强度进行了比较 ,并通过观察Al2 O3 一次溶胶涂层和Al2 O3 二次溶胶涂层试样表面和断面的SEM形貌 ,初步分析了表面改性的原因。分析结果表明 :溶胶涂层弥合基体表面微裂纹是提高抗弯强度的根本原因 ;Al2 O3 溶胶二次涂层试样表面质量好于一次涂层试样 ,可以更好地弥合基体表面微裂纹 ,使基体的抗弯强度更高。因此溶胶—凝胶法是陶瓷表面改性的一种有效方法。     

不同材料的准分子激光微细加工机制

采用准分子激光加工方法,在相同的工艺参数下加工了Al2O3陶瓷、不锈钢、Q235等脆性和塑性材料。通过扫描电子显微镜(SEM)获得加工表面微观形貌图像和采用表面轮廓仪测得形貌统计参数。分析得出,准分子激光的加工机理是光化学和热效应作用等多种因素影响的综合体现;加工不同材质的材料时,准分子激光具有不同的加工机制,对于脆性材料以光解剥离(APD)为主,而对于塑性材料则以热效应为主。     

选择激光烧结陶瓷粉末的研究

实验研究了Ａｌ２Ｏ３陶瓷粉末的烧结过程,介绍了激光烧结实验装置,研究了激光参数对烧结的影响和后处理工艺方法,得到了激光烧结的Ａｌ２Ｏ３陶瓷零件。     

不同材料的准分子激光修饰表面形貌的分形表征

采用准分子激光加工方法,在相同的工艺参数下加工了脆性材料（A1203陶瓷）和塑性材料（不锈钢、Q235钢）试件.采用分形理论研究了准分子激光加工的不同材料表面的分形特征,通过结构函数法计算了表面微观形貌的分形维数.结果表明：准分子激光加工的不同材料的表面形貌具有不同的分形特性,在相同的加工条件下A1203陶瓷材料表面的分形维数大于不锈钢、Q235钢等塑性材料表面的分形维数,表明脆性材料和塑性材料具有不同的准分子激光加工属性;准分子激光加工表面的分形维数随着激光扫描速度的增大而减小,随放大器电压和脉冲频率的增大而增大,表明可以通过改变加工参数得到不同的分形维数表面.     

激光加工凝胶注模成型氧化铝陶瓷坯体的试验研究

采用不同雕刻工艺参数对凝胶注模成型的Al2O3陶瓷坯体进行雕刻试验。详细分析了工艺参数对单层雕刻深度、雕刻质量的影响以及激光雕刻陶瓷坯体的机理。当激光输出功率为12mA、扫描间隔为0．15mm、激光扫描速度为27mm／s时,陶瓷坯体试样获得较高的雕刻质量。利用试验中获得的参数数据进行了三维实体的雕刻并给出了应用实例。结果表明,分层成形原理可以应用于激光雕刻领域,三维雕刻系统能够在陶瓷坯体表面直接加工真正的三维图形。     

TiC-TiN-TiC-Al_2O_3涂层CP3型硬质合金抗弯强度及其分散性的研究

通过X衍射法对CP3型硬质合金涂覆TiC TiN TiC Al2 O3 四层硬质层的组织结构进行了研究 ,用扫描电镜观察了涂层的断口形貌 ,用划痕法测定了涂层与基体的结合力 ,用三点弯曲法测定了涂覆前、后该硬质合金的抗弯强度 ,并应用Weibull统计方法对该材料的抗弯强度及其分散性进行了分析。研究结果表明 :涂层组织由TiC、TiN和Al2 O3 组成 ,涂层中无发达的柱状晶 ,涂层与基体结合良好 ,涂覆后硬质合金的平均抗弯强度从涂覆前的2 119MPa下降到 15 80MPa ,但其抗弯强度的分散性变化不大