激光-CO2气保复合焊的焊接过程稳定性研究

研究了激光-CO2气保复合焊的稳定性问题.首先通过平均熔滴过渡时间t和表征熔滴波动的样本方差S两个统计量界定了焊接过程稳定性.其次在此基础上标定了焊接过程稳定区,通过分析得到了光丝间距为1mm时过程稳定的焊接参数范围最大.实验表明,在焊接过程不稳定时可通过调整电压1～2V改善工艺适应性.     

激光熔覆技术制造热轧辊的钴基合金层研究

采用 6kWCO2 激光器和同步送粉熔覆技术 ,在低合金结构钢 2 0CrMo上成功地获得大面积的钴基合金涂层。通过金相显微镜 ,X射线衍射技术对熔覆层的组织进行了分析 ,并测试了显微硬度、抗弯强度、耐蚀性能。结果表明 ,钴基合金涂层组织细密 ,是由Co过饱和固溶体 ,CrB ,M2 3 C6等相组成 ,与硬质合金热轧辊相比 ,其硬度略微提高 ,抗弯强度相当 ,耐腐蚀性能更为优越     

a-SiN_x/nc-Si/a-SiN_x三明治结构的电荷存储效应

采用等离子体增强化学气相淀积 (PECVD)生长技术结合限制性结晶原理 ,采用与硅平面工艺相兼容的准静态热退火方法 ,使 a-Si:H层晶化 ,制备出了高密度的、尺寸均匀的 nc-Si薄膜 ;利用 Raman散射和透射电镜 (TEM)技术 ,分析了样品的结构特性 ;采用 C-V测量方法 ,通过对退火和未退火样品的对比分析 ,对该三明治样品的电学性质进行了研究 ,观察到 nc-Si薄膜的电荷存储现象 ,并且该现象与 nc-Si层的厚度有着明显的关系。     

软件人工嗅觉图像技术研究

模式识别是人工嗅觉的重要组成部分和关键技术之一,虽然目前该领域对具体的识别算法进行了较多的研究,但对数据预处理及实验数据样本总体信息完整性描述着墨较少.为此,本文模拟光寻址电位传感器构建人工味觉图像的原理,提出了软件人工嗅觉图像技术.该方法从"传感器-时间-样本"三维结构样本出发,在对实验数据样本总体进行重组的基础上,使用独立分量分析技术削减冗余信息,生成基于软件的嗅觉图像,并产生嗅觉记忆.实验结果表明,该方法较好地保留了样本的总体信息,在嗅觉图像基础上,可以采用简单的分类器对气味进行正确分类,算法复杂度低.     

不锈钢厚板万瓦级CO2激光焊接

采用20 kW CO2激光器对不锈钢厚板进行了焊接实验研究。发现激光束焦点位置在高功率输出时存在漂移,为简便地描述焊接位置,以聚焦镜中心与材料表面的距离h作为焊接位置的表征,研究了不同h时的焊缝成形及熔深变化情况。此外,万瓦级激光焊接对聚焦系统更加敏感,在聚焦镜焦距f=300 mm时不同焊接位置处的焊缝成形差别小,且熔深浅,深宽比小;在f=200 mm时不同焊接位置处焊缝成形变化明显。采用f=200 mm聚焦系统,在h＝208 mm、激光功率P＝18 kW、焊速v＝2 m/min时对12 mm厚1Cr18Ni9Ti实现了对接单道焊透,焊缝成形良好。结果表明:通过优化工艺参数,在不开坡口和未填充材料的情况下,采用20 kW CO2激光器可以实现12 mm不锈钢厚板的对接焊,焊缝成形良好、深宽比大、热影响区小,得到了较为理想的焊接接头。     

激光加工技术的优势及在工业生产中的应用

本文介绍了在国家产学研激光技术中心（ＮＣＬＴ）过去和目前在激光技术研究的一些成果,这些技术如激光熔覆,激光焊接,激光切割等在中国的企业中已有应用。     

激光熔覆立铣刀的熔覆层微观结构和性能

采用YAG激光在45号钢表面熔覆钴基自熔合金,利用光学显微镜和电子显微镜技术观察和分析了激光熔覆层的微观组织特征,用X射线衍射仪测试熔覆层的相组成,分析了激光熔覆钴基合金的强化原理,测量了熔覆层金属的显微硬度,证明了激光熔覆层的性能达到了高速钢立铣刀要求的材料性能。     

大厚度不锈钢板的激光焊接

随着核电工业的发展,对厚板不锈钢的焊接要求越来越高,传统的弧焊方法效率低、变形大、组织粗大、抗核辐照性能差,难以满足使用要求.采用3500 W Slab及20 kW快轴流CO2激光器,研究了厚板万瓦级激光自熔焊接、窄间隙激光填丝焊接及激光-钨极氩弧焊(TIG)填丝复合焊接,实现了厚度超过10 mm的不锈钢对接焊,并对接头的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明,激光焊接可以获得焊缝成型良好,无气孔、裂纹等缺陷的焊接接头;焊缝组织细小,热影响区窄,接头显微组织和力学性能优良.     

超高强钢DP780盘片激光焊接接头组织与性能研究

采用4000W盘片式Yb:YAG固体激光器,利用激光深熔焊原理对1.2mm厚的超高强钢DP780进行激光对接焊研究.利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等分析测试手段,研究了DP780激光焊接头的微观组织特点及激光焊参数对接头组织与力学性能的影响规律.结果表明,焊缝组织主要由板条马氏体及贝氏体构成,其大大提高了焊接接头熔合区的显微硬度.在焊接接头存在有软化区,其不会因速度增加而消失,但较高的焊接速度能减小软化区的宽度.焊接接头的抗拉强度要高于母材,熔合区显微硬度的升高是造成接头杯突值下降的主要原因.