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27SiMn钢液压支架在恶劣的工作条件下长期使用后,其表面容易形成腐蚀,磨损和疲劳损坏等缺陷。为提升其使用寿命,本文利用宽带激光熔覆技术在27SiMn钢表面进行制备铁基涂层的实验研究。基于控制变量的方法来依次调整激光功率、送粉速度、载气流量及扫描速度开展单道单因素熔覆试验,并以表面粗糙度为熔覆层质量评价指标初选工艺参数。基于单因素试验进一步开展4因素3水平正交试验,终选显微硬度为熔覆层质量评价指标。利用极差分析考察数据发现扫描速度对熔覆层显微硬度影响最大,其后依次为激光功率、载气流量和送粉速度,最优工艺参数为熔覆处在激光焦点位置且激光功率、送粉速度、在其流量和扫描速度分别为4000 W、2.50 rpm、6.9 L/min和600 rpm。同时对熔覆层进行了摩擦磨损试验,分析了摩擦因素、磨损率及磨损形貌,验证了工艺参数优化的可行性。最终,熔覆层平均硬度较基体提升2.2倍,磨损率较基体提升27%。工艺参数优化能够实现铁基合金粉末熔覆层表面硬度及耐磨性的显著提升,对熔覆修复27SiMn液压支架大有帮助。 相似文献
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金属材料表面的附着物常常会影响机械的正常工作,常见的有氧化膜,锈迹,油污和其他杂质,激光清洗作为时下一种常用的金属表面清洗技术,广泛应用在工业清洗中。本文所用实验材料冷轧钢板由于长期暴露在空气中,常常会附着一层氧化膜,随着时间的增长,氧化膜会发生复杂的化学反应,导致表面不止一层氧化膜。在复杂的工作环境中形成的氧化膜,如氧化亚铁,高温会让氧化亚铁发生氧化反应,于是氧化膜变成了三层,分别是三氧化二铁,四氧化三铁,氧化亚铁。本文采用1064nm波长的100W激光清洗机对冷轧钢板表面氧化层进行清洗,通过调整功率,频率,扫描速度,扫描次数等参数,观察清洗后的表面元素含量和表面粗糙度发现激光清洗效果较好,与基材表面一致。 相似文献
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发动机缸体在服役中会有外界粉尘颗粒伴随着柴油、汽油进入缸体内部,磨损并腐蚀破坏缸体表面,影响发动机的性能。为实现缸体表面的修复,采用输出光斑大小为15 mm×3 mm的宽带激光熔覆头对发动机缸体表面进行单道宽带激光熔覆修复试验。熔覆基体材料为42CrMo钢,熔覆粉末材料为Fe316L。研究激光功率、送粉速度、送气流量及扫描速度等参数对熔覆质量的影响以及各参数的影响权重,并求得最佳工艺参数为激光功率4 250 W,送粉速度3 r/min,送气流量5.1 L/min及扫描速度459 r/min,且在焦点处熔覆时,熔覆质量较高,熔覆层上表面粗糙度为2.19μm,熔覆层显微硬度为552.9 HV。 相似文献
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