本文選題：激光熔覆 + 數(shù)值模擬��； 參考：《中國表面工程》2015年06期

【摘要】：在TC11表面激光熔覆制備CBN膜層,通過研究激光工藝參數(shù)與裂紋率關(guān)系,控制熔覆層裂紋的產(chǎn)生。采用正交試驗(yàn),并利用ANSYS軟件平臺對溫度梯度進(jìn)行研究,利用SEM、EDS對熔覆層截面形貌和成分進(jìn)行分析。結(jié)果表明:對于熔覆層宏觀裂紋,隨著激光能量密度的增大,裂紋率明顯下降,熔覆層質(zhì)量變好,在激光能量密度為6×104 J/cm2送粉率為1r/s時(shí)涂層質(zhì)量較好;隨著掃描速度增大時(shí),裂紋率呈上升趨勢,在掃描速度為3mm/s、送粉率為1r/s時(shí)裂紋率較小;隨著送粉率增加,裂紋率先增加后減小,在送粉率為2.25r/s、激光能量密度為3.4×104 J/cm2達(dá)到最大。對于熔覆層微觀裂紋,隨著激光功率增加,裂紋率先減小后增加,激光功率為1 800 W時(shí),裂紋率達(dá)到最低;隨著掃描速度增加,裂紋率也是先減小再增加,掃描速度為4mm/s時(shí),裂紋率達(dá)到最低。經(jīng)過SEM與EDS分析,通過調(diào)整激光熔覆工藝參數(shù),控制熔覆過程中溫度場的溫度梯度,進(jìn)而控制熔覆層的裂紋率,可以獲得形貌與組織成分良好的涂層。
[Abstract]:The laser cladding on the surface of TC11 was used to prepare the CBN film. The relationship between laser processing parameters and crack rate was studied to control the generation of cracks in the cladding. The temperature gradient was studied by means of orthogonal test and ANSYS software platform, and the morphology and composition of cladding section were analyzed by SEMMA-EDS. The results show that the crack rate decreases obviously with the increase of laser energy density, and the coating quality becomes better when the laser energy density is 6 脳 10 ~ 4 J/cm2, and the coating quality is better when the laser energy density is 6 脳 10 ~ 4 J/cm2 / 1r/s. The crack rate is on the rise, and the crack rate is smaller when the scanning speed is 3 mm / s and the powder feeding rate is 1r/s. With the increase of the powder feeding rate, the crack increases first and then decreases, and the laser energy density reaches the maximum of 3.4 脳 10 ~ 4 J/cm2 when the powder feeding rate is 2.25 r / s. For the micro-cracks in the cladding layer, the crack decreases first and then increases with the increase of laser power, the crack rate reaches the lowest when the laser power is 1 800 W, and the crack rate decreases first and then increases with the increase of scanning speed, when the scanning speed is 4mm/s, The crack rate is the lowest. By SEM and EDS analysis, by adjusting the process parameters of laser cladding, the temperature gradient of the temperature field in the cladding process is controlled, and the crack rate of the cladding layer is controlled. The coating with good morphology and microstructure can be obtained.
【作者單位】： 沈陽航空航天大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【基金】：遼寧省自然科學(xué)基金(201202172)
【分類號】：TG174.44

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1882056