【摘要】：激光熔覆被廣泛應(yīng)用于材料的表面改性,其技術(shù)已十分成熟,但是針對(duì)熔覆后所獲涂層表面質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)此前鮮有研究。本文以在TC11表面制備CBN涂層為例,詳細(xì)闡述了涂層質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用。涂層表面質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)是一個(gè)多因素、多級(jí)別、非線性、有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)動(dòng)態(tài)擾動(dòng)的過(guò)程,因此文章通過(guò)多級(jí)模型的構(gòu)建與產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別的定義,經(jīng)過(guò)模型計(jì)算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別的比對(duì),確定產(chǎn)品的質(zhì)量等級(jí)。子模型1是針對(duì)涂層表面缺陷情況進(jìn)行分析,主要考慮裂紋缺陷、稀釋率缺陷、平整度缺陷、氣孔缺陷、形貌燒蝕缺陷以及未熔顆粒缺陷等六大類缺陷類型。首先根據(jù)各類缺陷的具體情況制定基準(zhǔn)試樣分界樣板,然后隨機(jī)選取樣件應(yīng)用模糊評(píng)價(jià)理論與層次分析理論對(duì)樣件缺陷信息匯總分析,計(jì)算可能度矩陣與排序向量確定樣件的質(zhì)量等級(jí)。子模型2是針對(duì)涂層力學(xué)性能情況進(jìn)行建模,根據(jù)研究目的,主要考慮顯微硬度與耐磨性兩類指標(biāo),但是研究中最為主要的目的改善是鈦合金的耐磨性能,為體現(xiàn)這一特點(diǎn),在模型構(gòu)建時(shí)選用最大乘積模糊算子來(lái)突出耐磨性的重要影響,利用典型的F分布來(lái)求解各指標(biāo)對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)的隸屬度函數(shù),計(jì)算與修正模型,確定樣件的質(zhì)量情況。一級(jí)模型的應(yīng)用最為直接的目的就是把二級(jí)模型的信息反饋到最終的評(píng)價(jià)目的中,利用動(dòng)態(tài)權(quán)重的概念實(shí)現(xiàn)此反饋目的。實(shí)現(xiàn)涂層產(chǎn)品質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)首先要定義產(chǎn)品的質(zhì)量級(jí)別標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)各個(gè)二級(jí)指標(biāo)具體情況,定義了產(chǎn)品質(zhì)量的四個(gè)級(jí)別,每個(gè)級(jí)別由決定區(qū)、擾動(dòng)區(qū)與禁止區(qū)三部分共同作用構(gòu)成,并且給出各個(gè)級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別特征值;將動(dòng)態(tài)權(quán)重看做是客觀權(quán)重與主觀權(quán)重兩部分的合成權(quán)重,利用熵權(quán)法求解二級(jí)指標(biāo)的客觀權(quán)重,利用層次分析法和共識(shí)度理論求解指標(biāo)的主觀權(quán)重,最終將二者整合為綜合權(quán)重;選取樣本,計(jì)算各樣本的指標(biāo)動(dòng)態(tài)權(quán)重,然后根據(jù)動(dòng)態(tài)權(quán)重計(jì)算得到樣本質(zhì)量的級(jí)別特征值,與標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別特征值進(jìn)行比對(duì),判斷樣本表面質(zhì)量級(jí)別。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG174.4
【圖文】：

2圖 1.1 影響激光熔覆涂層質(zhì)量的各因素二方面的研究意義更是極為重要的。之前所闡述的是本課題的前期工作，文的重點(diǎn)，但它作為本課題的重要研究方面，又是本文研究的基礎(chǔ)，所以紹。在激光熔覆形成膜層樣件之后，最為重要的就是對(duì)其表面質(zhì)量做以綜說(shuō)的統(tǒng)合評(píng)價(jià)是區(qū)別于研發(fā)者所考慮的方面的，如圖 1.1 所示，研發(fā)者在的過(guò)程中，應(yīng)該著重考慮各個(gè)影響因素，尋求一套完美的參數(shù)組合，使得覆層的質(zhì)量良好。而本文所提及的表面質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)，是站在應(yīng)用者角就是說(shuō)，應(yīng)用者通過(guò)生產(chǎn)者所給出的膜層樣件的參數(shù)指標(biāo)，代入根據(jù)應(yīng)用設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，找到符合應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。綜上所述，激光熔量的綜合評(píng)價(jià)的意義是非常重大的。第一，管理科學(xué)。應(yīng)用者內(nèi)部可以根建立所需材料的參數(shù)指標(biāo)庫(kù)，以前所應(yīng)用的參數(shù)指標(biāo)大多數(shù)在指標(biāo)庫(kù)中都

圖 1.2 常見(jiàn)的綜合評(píng)價(jià)方法要就是專家評(píng)價(jià)法，如其名，專家評(píng)議法就是根的專家組做做出的判斷來(lái)對(duì)評(píng)價(jià)問(wèn)題進(jìn)行分析、標(biāo)的權(quán)重等問(wèn)題。但是，由于專家組人員的水平其評(píng)價(jià)方法并不是適用于所有的評(píng)價(jià)問(wèn)題。不過(guò)就是專家組成員在針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，就會(huì)有變得更加的深入透徹，并且也是根據(jù)不斷全面的的認(rèn)知，從而得到更加合理的解決方法。是基于統(tǒng)計(jì)學(xué)理論的評(píng)價(jià)方法。因?yàn)樵趯?shí)際情況

圖 2.1 CBN 晶體顯微圖為了得到質(zhì)量更好的熔覆涂層，嘗試了預(yù)置粉末式與送粉式兩種激光熔覆方式。熔覆時(shí)為了使 CBN 粉末與基底更好的熔合，采用粒度較小的 CBN 微粉；但是在送覆過(guò)程中，當(dāng)粉末粒度太小時(shí)，就容易造成送粉噴嘴的堵塞，粒度太大時(shí)又會(huì)造成覆層中有相當(dāng)數(shù)量的未熔的 CBN 顆粒，影響所得涂層的質(zhì)量，所以要選用粒度適 CBN 產(chǎn)品。下表 2.2 所示的為 CBN 粉末的化學(xué)成分表，其耐磨性與硬度等性能良其在基底材料表面熔覆形成膜層以增強(qiáng)鈦合金的使用性能。表 2.2 CBN 的化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%）化學(xué)元素 N B Mg Fe Ni 其它含量 46.4 47.5 2.9 2.8 0.2 余量這里不得不指出的是，實(shí)驗(yàn)中所使用的基底材料與熔覆層材料在熱物性方面存在大的差異，這種差異勢(shì)必會(huì)對(duì)涂層質(zhì)量造成很大的影響，進(jìn)而會(huì)對(duì)涂層質(zhì)量的評(píng)價(jià)造成影響，所以有必要分析此類差異所在，進(jìn)而通過(guò)合理的手段降低其所造成的負(fù)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2775219