激光工艺参数对铝合金烧蚀特征尺寸的影响研究

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作者 梁民 徐涛 +1 位作者 王梦华 李晓明 《机械工程师》 2024年第2期132-135,139,共5页

相较于传统的人工标记、喷墨标记、电脑刻字标记等对产品进行唯一性标记的方式,激光标记具有速率快、加工精度高、热影响区小且经济实惠的特点,从而具有较大的实用价值。而在激光标记过程中,工艺参数选择不当容易造成标记不清晰,难以识... 相较于传统的人工标记、喷墨标记、电脑刻字标记等对产品进行唯一性标记的方式,激光标记具有速率快、加工精度高、热影响区小且经济实惠的特点,从而具有较大的实用价值。而在激光标记过程中,工艺参数选择不当容易造成标记不清晰,难以识别的问题。文中通过数值模拟与试验研究激光工艺参数与烧蚀特征尺寸之间的关系,结论如下:激光功率、激光频率及脉冲宽度与烧蚀深度、宽度成正比,然而激光功率、频率过大,会产生难以消除的多余物,在实际应用中推荐使用激光功率60 W、脉冲频率40 k Hz、脉冲宽度500 ns作为激光标记参数。 展开更多

关键词 激光标记 烧蚀特征 激光工艺参数

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激光工艺参数对TC4合金激光熔覆熔池微观组织的影响 被引量：3

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作者 王志坚 李文艺 罗帅 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第11期139-141,共3页

为了研究激光工艺参数对激光熔覆熔池凝固微观组织的影响,考察了不同工艺参数下试验件的微观组织,并测定其元素分布及维氏显微硬度。结果显示:激光工艺参数影响熔池晶粒的尺寸及生长方向;熔池凝固形成粗大β柱状晶,晶内组织由针状α′... 为了研究激光工艺参数对激光熔覆熔池凝固微观组织的影响,考察了不同工艺参数下试验件的微观组织,并测定其元素分布及维氏显微硬度。结果显示:激光工艺参数影响熔池晶粒的尺寸及生长方向;熔池凝固形成粗大β柱状晶,晶内组织由针状α′马氏体交叉形成的网篮组织构成;试验件熔覆层晶粒及晶界不同区域没有发生严重的溶质富集或贫化等偏析现象;基体、热影响区到熔覆层的显微硬度依次增大,随能量密度增大,熔覆层和热影响区的显微硬度均降低,反之,熔覆组织的显微硬度均增大。 展开更多

关键词 激光熔覆 TC4合金 激光工艺参数 微观偏析 显微硬度

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激光工艺参数对纳米SiO2复合镀层组织性能的影响 被引量：1

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作者 骆芳 陈智君 董世运 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 2008年第3期17-21,25,共6页

在H13钢表面通过纳米复合电刷镀的办法预置均匀分布的纳米SiO2镀层,然后通过高功率连续CO2激光处理预置表面,采用扫描电子显微镜(SEM)观察了镀层处理前后表面形貌,测试了处理后镀层显微硬度的变化,结果表明:激光工艺参数能有效影响覆层... 在H13钢表面通过纳米复合电刷镀的办法预置均匀分布的纳米SiO2镀层,然后通过高功率连续CO2激光处理预置表面,采用扫描电子显微镜(SEM)观察了镀层处理前后表面形貌,测试了处理后镀层显微硬度的变化,结果表明:激光工艺参数能有效影响覆层表面形貌和硬度。通过激光处理,不仅可使纳米复合镀层的菜花头形状变成多变形晶粒,而且可以消除镀层间隙。在激光功率和速度比值为2的条件下,功率一定时,随扫描速度增加硬度上升;扫描速度一定时,随着激光功率增加硬度增加。试验优化后的最佳值为:功率参数为:2.0kW≤P<3.1kW,扫描速度参数为:0.8m/min≤Vs<2m/min。 展开更多

关键词 纳米复合电刷镀 激光工艺参数 纳米二氧化硅 组织及性能

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激光工艺参数对NiFeBSi合金熔覆层组织和性能的影响 被引量：1

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作者 柳吉华 王存山 《内蒙古农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第Z1期241-248,共8页

采用预置式,在45#钢基体表面,铺设0.8mm厚度的NiFeBSi复合合金,采用不同的激光工艺参数,在45#钢基体材料表面激光熔覆得到NiFeBSi合金涂层,通过对熔覆层的微观组织、力学性能的分析及讨论,探究了不同激光工艺参数对熔覆层性能的影响。... 采用预置式,在45#钢基体表面,铺设0.8mm厚度的NiFeBSi复合合金,采用不同的激光工艺参数,在45#钢基体材料表面激光熔覆得到NiFeBSi合金涂层,通过对熔覆层的微观组织、力学性能的分析及讨论,探究了不同激光工艺参数对熔覆层性能的影响。结果表明:随着激光功率、扫描速度、能量密度的增大内部显微组织发生相应的改变,显微硬度、磨损性能都有一个先增大后减少的过程,本文探究了各项力学性能出现最佳值时的激光工艺参数。 展开更多

关键词 激光熔覆涂层 激光工艺参数 NiFeBSi合金

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激光工艺参数对可伐合金焊缝宽度和深度的影响 被引量：2

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作者 钱志宇 戴久宏 +1 位作者 周亚 田飞飞 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期223-229,共7页

系统研究了激光焊接工艺参数在微波组件可伐材料焊接过程中起到的作用以及其规律特性。研究发现,在合适的工艺参数范围内增加脉冲宽度,除了焊缝宽度会增大以外,焊缝深度也会随之增加;脉冲高度和离焦量主要控制焊缝深度的变化;焊接速度... 系统研究了激光焊接工艺参数在微波组件可伐材料焊接过程中起到的作用以及其规律特性。研究发现,在合适的工艺参数范围内增加脉冲宽度,除了焊缝宽度会增大以外,焊缝深度也会随之增加;脉冲高度和离焦量主要控制焊缝深度的变化;焊接速度和脉冲频率两者相互作用共同决定了焊缝的成型。上述焊接工艺参数共同影响着焊缝的焊接质量和外观并相互制约相互影响。 展开更多

关键词 可伐合金 激光焊接工艺参数 焊缝宽度 焊缝深度 微波组件

原文传递

金属材料的激光相变硬化机理及其工艺参数优化 被引量：9

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作者 吴健 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2004年第7期57-59,共3页

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。

关键词 激光相变硬化 硬化机理 激光工艺参数

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激光相变硬化工艺参数对5CrNiMo钢温度场的影响 被引量：3

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作者 孙文强 李云涛 尹博 《天津理工大学学报》 2012年第6期34-38,共5页

本文运用ANSYS.有限元软件对5CrNiMo合金工具钢激光相变硬化过程进行数值模拟研究,分析了不同激光工艺参数(激光功率、扫描速度、光斑直径)对激光相变硬化过程温度场的影响,并且预测硬化层深.结果表明,激光表面淬火过程温度场分布经历... 本文运用ANSYS.有限元软件对5CrNiMo合金工具钢激光相变硬化过程进行数值模拟研究,分析了不同激光工艺参数(激光功率、扫描速度、光斑直径)对激光相变硬化过程温度场的影响,并且预测硬化层深.结果表明,激光表面淬火过程温度场分布经历了非稳态到中间准稳态,然后到最后非稳态三个阶段;温度与激光功率成正比,与光斑直径和扫描速度成反比.工件扫入端与扫出端硬化层分布不均匀,呈现扫入端硬化层浅,扫出端深的特点. 展开更多

关键词 5CRNIMO钢 有限元 激光工艺参数 温度场

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激光工艺参数对TiC增强钴基合金激光熔覆层组织及性能的影响 被引量：22

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作者 童文辉 张新元 +3 位作者 李为轩 刘玉坤 李岩 国旭明 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1265-1274,共10页

采用6 kW CO2激光制备了含10%的TiC-钴基合金熔覆层,通过OM、SEM、EDS、XRD及显微硬度计,研究激光工艺参数对熔覆层显微组织、成分、物相及硬度变化的影响规律。结果表明,熔覆层主要由γ-Co、TiC/(Ti,W)C1-x、Cr-Ni-Fe-C和少量的Cr7C3... 采用6 kW CO2激光制备了含10%的TiC-钴基合金熔覆层,通过OM、SEM、EDS、XRD及显微硬度计,研究激光工艺参数对熔覆层显微组织、成分、物相及硬度变化的影响规律。结果表明,熔覆层主要由γ-Co、TiC/(Ti,W)C1-x、Cr-Ni-Fe-C和少量的Cr7C3相组成,从基体表面到熔覆层表层,组织由细树枝晶→等轴枝晶→细树枝晶,TiC弥散分布于二次枝晶臂根部、顶端或一次枝晶臂上。随激光功率降低或扫描速率增加,熔覆层枝晶含量增加,枝晶间距呈现增大趋势,TiC含量显著增加,尺寸变小,分布更均匀,而TiC形貌从边缘平滑的近圆形向不规则多边形转变,TiC溶解再析出会抑制一次枝晶或二次枝晶生长。实验范围内,随激光功率降低或扫描速率增加,熔覆层表层硬度增加,最高硬度为1246.6 HV0.2,相对基体提升接近5倍。 展开更多

关键词 激光熔覆 TiC-钴基合金 激光工艺参数 显微组织 硬度

原文传递

工艺参数对H13钢表面激光熔覆高熵合金成型和性能的影响 被引量：5

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作者 陈路林 王成 +3 位作者 刘强 陈森 曹岳 李先芬 《焊管》 2022年第3期13-19,共7页

为了研究工艺参数对H13钢表面激光熔覆高熵合金成型和性能的影响,通过在H13钢表面激光熔覆Co_(1.5)CrFeNi_(1.5)Ti_(0.75)高熵合金,并分析了不同激光功率和扫描速度参数下熔覆层的形貌、相组成、硬度和耐磨性。研究表明,高熵合金Co_(1.5... 为了研究工艺参数对H13钢表面激光熔覆高熵合金成型和性能的影响,通过在H13钢表面激光熔覆Co_(1.5)CrFeNi_(1.5)Ti_(0.75)高熵合金,并分析了不同激光功率和扫描速度参数下熔覆层的形貌、相组成、硬度和耐磨性。研究表明,高熵合金Co_(1.5)CrFeNi_(1.5)Ti_(0.75)熔覆层为BCC相和FCC相;当激光功率为200 W、扫描速度为300 mm/min时,熔覆层成形良好,平均硬度最高,耐磨性能也最好。相关结果为提高H13钢的表面性能提供了有效、可实施的方法和试验依据。 展开更多

关键词 H13钢 高熵合金 激光熔覆工艺参数 激光功率 扫描速度 组织性能

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激光冲击强化的影响参数与发展应用 被引量：13

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作者 乔红超 胡宪亮 +4 位作者 赵吉宾 吴嘉俊 孙博宇 陆莹 郭跃彬 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1-9,53,共10页

激光冲击强化是一种先进表面技术,其利用激光诱导形成的等离子冲击波对金属材料进行强化,因具有强化效果更佳、可操控性更强和适用性更好等技术优势,得到了越来越广泛的应用与研究,对提高部件的疲劳性能和延长材料使用寿命具有重要作用... 激光冲击强化是一种先进表面技术,其利用激光诱导形成的等离子冲击波对金属材料进行强化,因具有强化效果更佳、可操控性更强和适用性更好等技术优势,得到了越来越广泛的应用与研究,对提高部件的疲劳性能和延长材料使用寿命具有重要作用。简要介绍了激光冲击强化技术的发展概况,分别从激光工艺参数、约束层与吸收保护层、冲击角度等影响参数进行了重点分析与总结。激光工艺参数是影响强化效果的最重要因素,选取最佳的激光功率密度、最优的光斑搭接率、适当的冲击次数以及合适的脉冲宽度可以明显提高强化效果。针对不同的材料形态,应选取合适的约束层和吸收保护层,提高激光透光率的同时防止材料表面烧蚀。此外还需考虑激光冲击强化的冲击角度,选择合适的冲击角度,能够对复杂的结构进行强化。综合考虑激光冲击强化的影响参数,可为得到最佳激光冲击强化效果提供重要的理论参考。 展开更多

关键词 激光冲击强化 激光工艺参数 约束层 吸收保护层 冲击角度

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激光刻痕工艺参数对取向电工钢表面磁畴形貌和铁损的影响规律研究

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作者 孔加伟 杨平 +3 位作者 肖桂姣 胡志远 石建锐 牛枫 《首钢科技》 2018年第2期6-9,23,共5页

分析了激光刻痕工艺参数对取向电工钢表面的磁畴形貌、刻痕线宽度和铁损的影响。结果表明，激光刻痕后取向电工钢表面的磁畴宽度明显细化，且随着输入电流的增加先减小后增大；刻痕线宽度随着输入电流的增加而增大。对于本次实验样品，... 分析了激光刻痕工艺参数对取向电工钢表面的磁畴形貌、刻痕线宽度和铁损的影响。结果表明，激光刻痕后取向电工钢表面的磁畴宽度明显细化，且随着输入电流的增加先减小后增大；刻痕线宽度随着输入电流的增加而增大。对于本次实验样品，最佳激光刻痕工艺参数为电流为12A，激光频率为5kHz，刻痕速度为800mrrds，该参数下铁损改善率可达11．81％。 展开更多

关键词 激光刻痕 形貌 激光刻痕工艺参数 性能

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AZ31B镁合金表面Al-Cu粉末激光合金化工艺 被引量：1

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作者 丁阳喜 廖芳蓉 孙晓龙 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2013年第9期40-44,共5页

采用Al-Cu粉末对AZ31B镁合金进行了激光表面合金化研究,以期改善材料的表面硬度及耐磨性能。通过选择合适水平的正交试验,确定了AZ31B镁合金表面激光合金化Al-Cu粉末涂层硬度和耐磨性能优良的较优工艺参数;研究了激光加工参数对AZ31B镁... 采用Al-Cu粉末对AZ31B镁合金进行了激光表面合金化研究,以期改善材料的表面硬度及耐磨性能。通过选择合适水平的正交试验,确定了AZ31B镁合金表面激光合金化Al-Cu粉末涂层硬度和耐磨性能优良的较优工艺参数;研究了激光加工参数对AZ31B镁合金合金化涂层性能的影响;采用扫描电镜(SEM)和自动转塔数显显微硬度计等材料表征手段,分析了合金化涂层显微组织的特征。结果表明,AZ31B镁合金激光合金化表层的显微硬度和耐磨性能明显提高,其优化的表面激光合金化工艺参数为:激光功率为2.6 kW,扫描速度为10 mm/s,Al与Cu的质量比为10∶2。 展开更多

关键词 镁合金 激光合金化 耐磨性 激光工艺参数

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KmTBCr15Mo表面激光熔覆原位合成TiC-VC增强镍基熔覆层的工艺研究

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作者 丁阳喜 殷晓耀 廖芳蓉 《电加工与模具》 2016年第3期62-65,共4页

利用横流CO_2激光器,选用不同配比的钛铁粉(FeTi70)、钒铁粉(FeV50)、石墨和Ni60自熔性粉末在铸铁KmTBCr15Mo表面进行激光熔覆处理,通过原位自生法制备出TiC-VC增强相镍基涂层,并研究了激光熔覆工艺参数对熔覆层组织和性能的影响。结果... 利用横流CO_2激光器,选用不同配比的钛铁粉(FeTi70)、钒铁粉(FeV50)、石墨和Ni60自熔性粉末在铸铁KmTBCr15Mo表面进行激光熔覆处理,通过原位自生法制备出TiC-VC增强相镍基涂层,并研究了激光熔覆工艺参数对熔覆层组织和性能的影响。结果表明:激光熔覆层的微观质量和耐磨性能与激光熔覆工艺参数密切相关,在优化的激光工艺参数(激光功率2.4kW,离焦量30mm,激光扫描速度250mm/min)下获得的熔覆层耐磨性最好。 展开更多

关键词 高铬铸铁 激光熔覆 耐磨性 激光工艺参数

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Al-Li-Er合金的激光焊接工艺与组织性能研究

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作者 唐威 《唐山学院学报》 2021年第3期10-14,28,共6页

采用激光填丝焊对Al-Li-Er铝合金进行焊接处理,研究激光功率、焊接速度和送丝速度对焊接接头显微组织与力学性能的影响。结果表明,当送丝速度为3 m/min和4 m/min时,Al-Li-Er合金焊接接头的焊缝面积都会随着激光功率和焊接速度的增大而... 采用激光填丝焊对Al-Li-Er铝合金进行焊接处理,研究激光功率、焊接速度和送丝速度对焊接接头显微组织与力学性能的影响。结果表明,当送丝速度为3 m/min和4 m/min时,Al-Li-Er合金焊接接头的焊缝面积都会随着激光功率和焊接速度的增大而逐渐减小;在相同激光功率和焊接速度时,送丝速度的增加会增大焊缝面积,且随着送丝速度的增加,激光焊接接头的上余高系数和下余高系数都呈现逐渐增加的趋势。Al-Li-Er合金适宜的激光焊接工艺参数为激光功率3 kW、焊接速度3 m/min、送丝速度2~3 m/min,此时焊接接头的室温拉伸性能与母材较为接近。 展开更多

关键词 Al-Li-Er合金 激光焊接工艺参数 组织性能

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Ni-CuSn混合粉末选区激光烧结试验 被引量：12

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作者 沈以赴 吴鹏 +1 位作者 顾冬冬 赵剑峰 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期73-76,共4页

通过对双组分M-CuSn混合粉末进行激光烧结试验,表明此组粉末体系成形机制是粉末半熔化状态下的液相烧结机制。详细讨论了激光工艺参数对成形机制及烧结质量的影响,结果表明,将激光功率和扫描速率控制在适宜的范围内,才可实现预期的成形... 通过对双组分M-CuSn混合粉末进行激光烧结试验,表明此组粉末体系成形机制是粉末半熔化状态下的液相烧结机制。详细讨论了激光工艺参数对成形机制及烧结质量的影响,结果表明,将激光功率和扫描速率控制在适宜的范围内,才可实现预期的成形机制,并获得较好的烧结质量。对烧结件显微组织分析表明,组分Ni和CuSn间存在较为明显的熔点差、及两者之间较高的固溶度,是保证液相烧结机制、获得较高烧结致密度的前提。 展开更多

关键词 选区激光烧结 金属粉末 液相烧结 激光工艺参数

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硬质合金与M42高速钢的激光钎焊组织及性能 被引量：3

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作者 尚晓峰 邓卫东 +2 位作者 王志坚 李喆 罗帅 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1341-1344,共4页

硬质合金与高速钢的物化性能差异较大,利用高能激光束可有效实现硬质合金与高速钢的焊接。采用负离焦量△f=-3 mm,激光扫描速度过小(v<7 mm/s)、功率过大(P>1500 W)时母材中Co的大量散失而产生气孔和微裂纹等组织缺陷;速度过大(v&... 硬质合金与高速钢的物化性能差异较大,利用高能激光束可有效实现硬质合金与高速钢的焊接。采用负离焦量△f=-3 mm,激光扫描速度过小(v<7 mm/s)、功率过大(P>1500 W)时母材中Co的大量散失而产生气孔和微裂纹等组织缺陷;速度过大(v>7 mm/s)、功率过小(P<1100 W)时钎料Cu与母材不能互溶,接头组织融合不良。选取v=7 mm/s、P=1100 W,钎焊接头形成等轴组织,性能良好,并测定其元素分布及显微维氏硬度。结果显示:母材中,除含Cu元素外,还有Co、Mo、Cr、Fe等元素分布,表明母材与钎料互溶性良好;接头组织及热影响区显微硬度变化最小,且平均显微硬度最大,分别为941.7 HV,778 HV。 展开更多

关键词 激光钎焊 激光工艺参数 微观组织 EDS分析 显微硬度

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基于KPCA-RBFNN的激光拼焊性能预测

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作者 冯志辉 张亮峰 《激光杂志》 北大核心 2015年第8期79-82,共4页

高精度的激光拼焊是激光技术应用中的研究重点,针对当前激光拼焊性能预测精度低的不足,提出一种基于KPCA-RBFNN的激光拼焊性能预测方法。首先对激光拼焊系统的工作原理进行分析,然后采用核主成分分析对焊接工艺参数进行优化和选择,得到... 高精度的激光拼焊是激光技术应用中的研究重点,针对当前激光拼焊性能预测精度低的不足,提出一种基于KPCA-RBFNN的激光拼焊性能预测方法。首先对激光拼焊系统的工作原理进行分析,然后采用核主成分分析对焊接工艺参数进行优化和选择,得到RBF神经网络的输入向量,最后采用RBF神经网络建立激光拼焊性能预测模型。仿真测试结果表明,KPCA-RBFNN可以描述激光拼焊性能与对焊接工艺参数间的关系,获得了比其他模型更高的激光拼焊性能预测精度,预测结果可以为激光拼焊人员提供有价值的参考信息。 展开更多

关键词 激光拼焊 性能预测模型 核主成分分析 RBF神经网络 激光工艺参数

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内磁钢轴脉冲激光热处理

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作者 杨永宁 吴鸿兴 +3 位作者 郭大浩 陈玉云 戴宇生 程云英 《电加工与模具》 1989年第3期29-32,共4页

用脉冲铍玻璃激光器对4G13蒸汽流量计内磁钢轴进行热处理的方法,研究了激光工艺参数——显微组织——机械性能之间的关系;并与传统的热处理方法进行了综合比较。

关键词 激光热处理 激光工艺参数 激光淬火 蒸汽流量 激光表面淬火 激光功率密度 玻璃激光器 硬度比 淬火温度 硬化层深度

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车用高强钢的激光焊接 被引量：4

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作者 Steve Shi Steve Westgate 车晓玲 《金属加工（热加工）》 2008年第14期22-26,共5页

本文论述了超高强钢(UHS)薄板焊接工艺的进展,焊接采用光纤传输固态激光器,确定了焊缝的强度和成形性能。采用三种不同的光纤传输固态激光器对厚度0.8～1.5mm、拉伸强度600～1550MPa、同种材料和不同材料组合的双相钢(DP)、相变诱发塑性... 本文论述了超高强钢(UHS)薄板焊接工艺的进展,焊接采用光纤传输固态激光器,确定了焊缝的强度和成形性能。采用三种不同的光纤传输固态激光器对厚度0.8～1.5mm、拉伸强度600～1550MPa、同种材料和不同材料组合的双相钢(DP)、相变诱发塑性钢(TRIP)、Usibor钢和硼钢进行自发二氧化碳激光焊接试验,以获得穿透的对接搭接双相焊缝。确定了熔合区和热影响区的硬化、软化行为,还分析了激光工艺参数对焊接速度、焊缝形貌及接头性能的影响。 展开更多

关键词 超高强钢 激光焊接 相变诱发塑性钢 固态激光器 车用 二氧化碳激光 激光工艺参数 焊缝形貌

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激光高效去除毛刺技术的研究

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作者 刘建华 《航空科学技术》 2008年第5期40-41,共2页

完成情况简介：激光去毛刺技术具有速度快、零件热影响区小、加工质量好等特点，以及不会对环境造成污染、激光工艺参数可以调控、不会损伤毛刺以外的组织、可以方便地实现自动化操作等优点。研究结论：（1）毛刺在被激光扫描后瞬间又... 完成情况简介：激光去毛刺技术具有速度快、零件热影响区小、加工质量好等特点，以及不会对环境造成污染、激光工艺参数可以调控、不会损伤毛刺以外的组织、可以方便地实现自动化操作等优点。研究结论：（1）毛刺在被激光扫描后瞬间又凝结，重新生成新的毛刺，但这种毛刺通常较小，有规律，似焊缝上留下的鱼鳞状分布； 展开更多

关键词 激光工艺参数 去毛刺技术 除毛刺 自动化操作 热影响区 加工质量 激光扫描 焊缝

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